Onko sinulla liian kuuma olo

Sitten haluat jäähtyä. Onko liian kylmä? Sinun täytyy lämmitellä. Kehomme ovat hämmästyttäviä, itsesääteleviä mekanismeja, jotka voivat jatkuvasti mukautua pitämään lämpötilansa 37 asteen (98,6 asteen F) sisällä. Mutta muu maailma ei ole niin hyödyllinen. Jos haluamme, että kotimme lämpötila pysyy enemmän tai vähemmän vakiona, meidän on jatkuvasti kytkettävä lämmittimiä päälle ja pois – tai vaihtoehtoisesti turvauduttava oveliin termostaateiksi kutsuttuihin laitteisiin, jotka tekevät työn puolestamme. Mitä ne ovat ja miten ne toimivat? Katsotaanpa sisäänpäin!

Mikä on termostaatti?
Kotisi seinällä saattaa olla lämpötilansäädin ohjaamaan lämmitysjärjestelmää, mutta vaikka se on todennäköisesti merkitty asteina, se ei ole lämpömittari. Sitä kutsutaan termostaatiksi, nykyaikainen sana, joka perustuu kahteen antiikin kreikkalaiseen sanaan: thermo (tarkoittaa lämpöä) ja statos (joka tarkoittaa seisomista ja liittyy sellaisiin sanoihin kuin staas, status quo ja staattinen – mikä tarkoittaa pysymistä samana). Pelkästään sen nimestä voi päätellä, että termostaatti on jotain, joka "pitää lämmön samana": kun kotimme on liian kylmä, termostaatti kytkee lämmityksen päälle, jotta asiat lämpenevät nopeasti; kun lämpötila saavuttaa asettamamme tason, termostaatti katkaisee lämmityksen, jotta emme kiehu.
Tehdään selväksi ero: lämpömittari on jotain, joka mittaa lämpötilaa; termostaatti on jotain, joka yrittää ylläpitää lämpötilaa (pidä se suunnilleen samana).
 

Kuinka termostaatit toimivat
Joten miten termostaatti toimii? Useimmat asiat kasvavat lämmetessään ja pienemmiksi jäähtyessään (vesi on huomattava poikkeus: se laajenee lämmetessään ja myös jäätyessään). Mekaaniset termostaatit käyttävät tätä ideaa (jota kutsutaan lämpölaajenemiseksi) kytkemään sähköpiirin päälle ja pois päältä. Kaksi yleisintä tyyppiä käyttävät bimetalliliuskoja ja kaasutäytteisiä palkeita.