Mense moes die temperatuur van fisiese liggame en vloeistowwe meet vanaf die begin van die ontwikkeling van 'n beskaafde samelewing. Die geskiedenis van die skepping van termometers begin 'n paar eeue gelede. Kom ons vind uit wat die eerste toestelle vir hierdie doel was? Wie het die termometerskaal ontwikkel? Wanneer is die eerste termometer uitgevind?
Eerste termometer
Die stamvader van die moderne termometer is 'n taamlik primitiewe toestel wat bekend staan as 'n termobaroskoop. Die geskiedenis van die skepping van termometers van hierdie kategorie neem ons terug na die verre 1597. Dit was in hierdie tyd dat die beroemde wetenskaplike Galileo Galilei sy eksperimente uitgevoer het wat daarop gemik was om 'n toestel te ontwikkel om die temperatuur van 'n vloeistof te meet.
Die eerste termometer was niks meer as 'n konstruksie nie, voorgestel deur 'n dun glasbuis met 'n klein bal wat in die middel verseël is. Tydens metings is die onderste deel van die termobaroskoop aan verhitting onderwerp. Toe is die buis in water geplaas. Na 'n paar minute die lugstruktuur is afgekoel, wat gelei het tot 'n afname in druk en beweging van die bal.
Ongelukkig het die wetenskaplike nie daarin geslaag om die toestel te finaliseer nie. Dit het nooit sy praktiese toepassing gevind nie. Daar was geen termometerskaal nie. Daarom, met behulp van die toestel, was dit onmoontlik om die presiese numeriese aanwysers van die temperatuur van die omliggende ruimte of vloeistowwe te bepaal. Die enigste ding waarvoor so 'n termometer geskik blyk te wees, was om die verhitting van 'n sekere stof te bepaal.
Verfyning van Galileo se termobaroskoop
Die geskiedenis van die skepping van termometers het nie geëindig met Galileo se futiele pogings om met 'n praktiese toestel vorendag te kom nie. In 1657, 60 jaar na die eerste beproewing en fout van die uitvinder, is sy werk voortgesit deur 'n groep wetenskaplikes van Florence. Hulle het daarin geslaag om die belangrikste tekortkominge van die termobaroskoop uit te skakel, veral om 'n graderingskaal in die toestel in te voer. Boonop het Florentynse wetenskaplikes 'n vakuum in 'n verseëlde glasbuis geskep, wat die afhanklikheid van die behaalde metingsresultate van atmosferiese druk uitgeskakel het.
Later is hierdie toestel ook verbeter. Die water daarin is met wynalkohol vervang. Die termobaroskoop het dus op die beginsel van vloeistofuitsetting begin funksioneer wanneer die omgewingstemperatuur verander.
Santorio-termometer
In 1626 het 'n Italiaanse wetenskaplike genaamd Santorio van die stad Padua, wat as professor by die plaaslike universiteit gedien het, sy eie weergawe van die termometer geskep. Met sy hulp het dit moontlik geword om die temperatuur van die menslike liggaam te meet. Die toestel het egter nie praktiese toepassing gevind nie,want dit was uiters omslagtig. Die toestel was so indrukwekkend in grootte dat dit in die erf uitgeneem moes word om mates te neem.
Wat was die Santorio-termometer? Die toestel is gemaak in die vorm van 'n bal wat aan 'n kronkelende, langwerpige buis gekoppel is. Op die oppervlak van laasgenoemde het verdelings van die skaal bevat. Die vrye punt van die buis is gevul met 'n vloeibare stof wat 'n kleurstof bevat. Wanneer die buis in 'n verhitte stof geplaas is, het die gekleurde interne omgewing een of ander waarde op die skaal bereik.
Uitvinding van 'n enkele metingskaal
Die geskiedenis van die skepping van termometers sluit nie net pogings in om 'n effektiewe termometerontwerp te ontwikkel nie, maar ook werk aan die skepping van 'n objektiewe meetskaal. Een van die suksesvolste eksperimente op hierdie gebied was die sukses van die Duitse fisikus Gabriel Fahrenheit. Dit was hy wat in 1723 besluit het om die alkohol in die fles van destydse termometers met kwik te vervang.
Die wetenskaplike skaal is gebaseer op die teenwoordigheid van drie verwysingspunte:
- die eerste stem ooreen met nul watertemperatuur;
- die tweede punt op die skaal het ooreengestem met 32 grade;
- derde - gelyk aan die kookpunt van water.
Die Sweedse fisikus, meteoroloog en sterrekundige Anders Celsius het uiteindelik die skaal van die termometer verbeter. In 1742, tydens eksperimente, het hy besluit om die termometerskaal in 100 gelyke intervalle te verdeel. Die boonste aanwyser het ooreengestem met die smelttemperatuur van ys, en die onderste een met die kookpunt van water. Die Celsius-skaal word tot vandag toe in termometers gebruik.dag. Vandag word dit egter onderstebo in meetinstrumente geïnstalleer. Dus, die boonste syfer van 100o stem nou ooreen met die kookpunt van water, en die onderste een word geneem as 0o.
In die middel van die 19de eeu het die Engelse fisikus William Thomson, wat by 'n wye gehoor beter bekend is as Lord Kelvin, sy weergawe van die meetskaal voorgestel. Hy het temperatuur as die beginpunt vir metings gekies, wat gelyk was aan -273oС. Dit is hierdie aanwyser wat enige beweging in die molekules van fisiese voorwerpe uitsluit. Toestelle wat op so 'n skaal gebaseer is, het egter hul toepassing slegs in die wetenskaplike gemeenskap gevind.
Tipes en toestelle van moderne termometers
Die eenvoudigste tipe termometer is 'n gewone glastermometer, wat nou in elke huis beskikbaar is. Sulke toestelle raak egter geleidelik iets van die verlede. Aangesien die vul van die fles van die toestel met giftige kwik nie 'n baie veilige oplossing vir huishoudelike gebruik is nie.
Tans word digitale toestelle geleidelik as 'n alternatief vir kwiktermometers gebruik. Laasgenoemde meet die omgewingstemperatuur met behulp van die ingeboude elektroniese sensor.
Wat die nuutste uitvindings betref, dit is infrarooi termometers en weggooibare termiese stroke. Sulke toestelle het egter nog nie wye toepassing gevind nie.
Ten slot
So het ons uitgevind wie die termometer uitgevind het, watter tipe toestellevan hierdie kategorie is vandag vir gebruikers beskikbaar. Ten slotte wil ek daarop let dat toestelle vir hierdie doel van besondere belang is vir die moderne mens. Die termometer maak dit nie net moontlik om liggaamstemperatuur vinnig te bepaal nie, maar stel jou ook in staat om uit te vind hoe warm of koud dit buite is. 'n Termometer wat in die oond geïnstalleer is, help om die optimale kooktemperatuur te handhaaf, en 'n soortgelyke toestel in die yskas help om die kwaliteit van voedselberging te beheer.