Термометр

До изобретения такого обыденного и простого для нашей повседневной жизни измерительного прибора как термометр о тепловом состоянии люди могли судить только по своим непосредственным ощущениям: тепло или прохладно, горячо или холодно.
Термометр
История термодинамики началась, когда в 1592 году Галилео Галилей создал первый прибор для наблюдений за изменениями температуры, назвав его термоскопом. Термоскоп представлял собой небольшой стеклянный шарик с припаянной стеклянной трубкой. Шарик нагревали, а конец трубки опускали в воду. Когда шарик охлаждался, давление в нем уменьшалось, и вода в трубке под действием атмосферного давления поднималась на определенную высоту вверх. При потеплении уровень воды в трубки опускался вниз. Недостатком прибора было то, что по нему можно было судить только об относительной степени нагрева или охлаждения тела, так как шкалы у него еще не было.

Позднее флорентийские ученые усовершенствовали термоскоп Галилея, добавив к нему шкалу из бусин и откачав из шарика воздух.

В 17 веке воздушный термоскоп был преобразован в спиртовой флорентийским ученым Торричелли. Прибор был перевернут шариком вниз, сосуд с водой удалили, а в трубку налили спирт. Действие прибора основывалось на расширении спирта при нагревании, - теперь показания не зависели от атмосферного давления. Это был один из первых жидкостных термометров.

Термометр
На тот момент показания приборов еще не согласовывались друг с другом, поскольку никакой конкретной системы при градуировке шкал не учитывалось. В 1694 году Карло Ренальдини предложил принять в качестве двух крайних точек температуру таяния льда и температуру кипения воды.

В 1714 году Д. Г. Фаренгейт изготовил ртутный термометр. На шкале он обозначил три фиксированные точки: нижняя, 32 °F - температура замерзания солевого раствора, 96 ° - температура тела человека, верхняя 212 ° F - температура кипения воды. Термометром Фаренгейта пользовались в англоязычных странах вплоть до 70-х годов 20 века, а в США пользуются и до сих пор.

Еще одна шкала была предложена французским ученым Реомюром в 1730 году. Он делал опыты со спиртовым термометром и пришел к выводу, что шкала может быть построена в соответствии с тепловым расширением спирта. Установив, что применяемый им спирт, смешанный с водой в пропорции 5:1, расширяется в отношении 1000:1080 при изменении температуры от точки замерзания до точки кипения воды, ученый предложил использовать шкалу от 0 до 80 градусов. Приняв за 0 ° температуру таяния льда, а за 80 ° температуру кипения воды при нормальном атмосферном давлении.

Термометр
В 1742 году шведский ученый Андрес Цельсий предложил шкалу для ртутного термометра, в которой промежуток между крайними точками был разделен на 100 градусов. При этом сначала температура кипения воды была обозначена как 0 °, а температура таяния льда как 100 °. Однако в таком виде шкала оказалась не очень удобной, и позднее астрономом М. Штремером и ботаником К. Линнеем было принято решение поменять крайние точки местами.

М. В. Ломоносовым был предложен жидкостный термометр, имеющий шкалу со 150 делениями от точки плавления льда до точки кипения воды. И. Г. Ламберту принадлежит создание воздушного термометра со шкалой 375 °, где за один градус принималась одна тысячная часть расширения объема воздуха. Были также попытки создать термометр на основе расширения твердых тел. Так в 1747 голландец П. Мушенбруг использовал расширение железного бруска для измерения температуры плавления ряда металлов.

К концу 18 века количество различных температурных шкал значительно увеличилось. По данным «Пилометрии» Ламберта на тот момент их насчитывалось 19.

Термометр
Температурные шкалы, о которых шла речь выше, отличает то, что точка отсчета для них была выбрана произвольно. В начале 19 века английским ученым лордом Кельвином была предложена абсолютная термодинамическая шкала. Одновременно Кельвин обосновал понятие абсолютного нуля, обозначив им температуру, при которой прекращается тепловое движение молекул. По Цельсию это -273,15 °С.

На сегодняшний день используются термометры со шкалой Цельсия, Фаренгейта (в США), а также со шкалой Кельвина в научных исследованиях. В настоящее время температуру измеряют с помощью приборов, действие которых основано на различных термометрических свойствах жидкостей, газов и твердых тел.

И если в 18 веке был настоящий «бум» открытий в области систем измерения температуры, то с прошлого века началась новая пора открытий в области способов измерения температуры. Сегодня существует множество устройств, применяемых в промышленности, в быту, в научных исследованиях – термометры расширения и термометры манометрические, термоэлектрические и термометры сопротивления, а также пирометрические термометры, позволяющие измерять температуру бесконтактным способом.

Кроме того...
Ныряющая яхта
На самом деле этот сюжет скорее юмористический, однако, очень интересный...
  • Текущие обсуждения статей
Бионическая рука-протез
Телепортация - фантастика или реальность?
Ученые вывели формулу удачи
Смех не лечит раковых больных
Приливы и отливы вызывают сейсмические колебания
Нью-Йорк и Лос-Анджелес уйдут под воду к 2015-му году
Посмотреть весь форум

  • поиск статей на сайте
Введите фразу, слово или часть слова
Темы этого номера
Шапка-невидимка: из сказок в реальность
Шапка-невидимка: из сказок в реальность Шапка-невидимка: из сказок в реальность
Изготовлено устройство, которое работает как миниатюрная шапка-невидимка в оптическом диапазоне — правда
Австрийцы соединили два стакана водяным мостиком
Австрийцы соединили два стакана водяным мостиком Австрийцы соединили два стакана водяным мостиком
Под воздействием постоянного тока между двумя соседними стаканами, наполненными водой
Энергию толпы можно использовать
Энергию толпы можно использовать Энергию толпы можно использовать
Студенты Массачусетского технологического института (Massachusetts Institute of Technology), США
Ферменты вместо чернил
Ферменты вместо чернил Ферменты вместо чернил
Ученые университета Северной Каролины, работающие под руководством Эрика Туна (Eric J. Toone) и Роберта Кларка (Robert L. Clark)
CD-привод как биохимический анализатор
CD-привод как биохимический анализатор CD-привод как биохимический анализатор
Специалисты из испанского института прикладной молекулярной химии (Institute of Applied Molecular Chemistry)
Создан робот для уборки осенних листьев из водостока
Создан робот для уборки осенних листьев из водостока Создан робот для уборки осенних листьев из водостока
Американская корпорация iRobot выпустила робота Looj, который выполняет всего одну специфическую задачу
Астероид "Апофиз" угрожает Земле
Астероид "Апофиз" угрожает Земле  Астероид
Астероид "Апофиз" вполне может устроить "Армагеддон" - и не только в Голливуде. По прогнозам ученых
Будущие космические корабли НАСА будут работать на ядерном топливе
Будущие космические корабли НАСА будут работать на ядерном топливе Будущие космические корабли НАСА будут работать на ядерном топливе
По словам инженеров НАСА, будущие космические миссии должны отвечать двум критически важным требованиям, во-первых
Отчего у некоторых людей ноги во сне подёргиваются?
Отчего у некоторых людей ноги во сне подёргиваются? Отчего у некоторых людей ноги во сне подёргиваются?
Установлено, что непроизвольные движения ног во время сна обусловлены генетическими нарушениями
Болезни сердца активизируют защиту организма
Болезни сердца активизируют защиту организма Болезни сердца активизируют защиту организма
Болезни сердца наносят организму не только вред, но и активизируют защитные ресурсы
Больным анорексией еда кажется безвкусной
Больным анорексией еда кажется безвкусной Больным анорексией еда кажется безвкусной
Анжела Вагнер (Angela Wagner) из школы медицины университета Питтсбурга (University of Pittsburgh) и Уолтер Кайе (Walter Kaye)
Неандертальцы побывали в Сибири
Неандертальцы побывали в Сибири Неандертальцы побывали в Сибири
Территория, на которой обитали неандертальцы, была значительно шире, чем предполагалось раньше
Обнаружено рисовое поле каменного века
Обнаружено рисовое поле каменного века Обнаружено рисовое поле каменного века
Исследователи из коллектива под руководством Чен Цзуна (Cheng Zong), доктора биологии из университета Дарема (Durham University)
В Перу обнаружили малоизвестное племя
В Перу обнаружили малоизвестное племя В Перу обнаружили малоизвестное племя
Борцы за сохранение окружающей среды сфотографировали в районе Амазонки в Перу малоизвестное кочующее племя
Комбайн развлечений для одномерных людей
Комбайн развлечений для одномерных людей Комбайн развлечений для одномерных людей
Все чаще технические новинки удовлетворяют не столько реальные потребности, сколько специально культивируемые

 
  • Главные темы / архив
№082текущий номер Технологии
Биоклиматическое здание
    

    

    

    

    

 
  • Человек
  • Планета Земля
  • История изобретений
  • Чёрный ящик
  • Воля случая
  • Технологии
  • Техника
  • Космос
038
  • История изобретений