Berührungslose Temperaturmessung mit Infrarot-Detektoren

Sebastian Hellberg, 13 Jahre
Daniel Markx, 12 Jahre, 7. Klasse Gymn. (2002)

Die Idee

Sebastian und Daniel haben sich mit der Frage beschäftigt, wie man die Temperatur eines heißen Körpers messen kann, ohne ihn dabei zu berühren. In ihrem Messgerät verwenden sie zwei Infrarot-Detektoren, um Temperaturen im Bereich zwischen 200 und 1000 °C zu messen. Dafür genügt es, das Gerät auf die Wärmequelle  zu richten. 

Kurzfassung

Einer der beiden verwendeten Sensoren (IR-Diode BPW34)
Wir bauen ein Gerät, mit dem man Temperaturen von Gegenständen messen kann. Dabei entsteht bei einem konventionellen Thermometer oder einem Digitalthermometer mit Sensor aber ein Problem, wenn man zum Beispiel die Temperatur einer Herdplatte messen will. Wenn man ein normales Quechsilberthermometer oder den Sensor eines Digitalthermometers an die Herdplatte hält, hat es erstens nur eine sehr geringe Kontaktfläche, das heißt, das Quecksilber im Thermometer (oder der meist runde Sensor eines Digitalthermometers) kann sich nicht richtig erwärmen. Außerdem ergibt sich das Problem, dass sich die Herdplatte an der Stelle, wo man das Thermometer oder den Sensor andrückt, abkühlt. Dadurch würde in beiden Fällen ein verfälschtes Ergebnis auftreten.
Was gibt es da für eine Lösung? Man muss die Temperatur ohne Berührung messen. Aber wie soll das gehen? Also, wenn man seine Hand etwa sieben cm über eine heiße Herdplatte hält, merkt man, dass sie Wärme abstrahlt. Diese Wärme strahlt die Platte als für das menschliche Auge unsichtbare Infrarotstrahlung ab. Es gibt Sensoren, die das Infrarotlicht „einfangen" und in einen Strom- oder Spannungswert umwandeln. Der Wert kann dann von einem Messgerät angezeigt werden.