Как изобрели и усовершенствовали термометр

Дом и семья

Как только мы чувствуем, что в теле поднимается болезненный жар, грозящий надолго приковать к постели, обращаемся к прочно вошедшему в быт современного человека прибору. Это термометр, в народе больше известный как градусник, которым мы привыкли измерять температуру тела. До его изобретения люди пользовались только своими ощущениями (холодно или горячо, прохладно или тепло). В наше время термометров существует великое множество: электронные, цифровые, инфракрасные, дистанционные, жидкостные и т.п. Мало кто знает, какой огромный путь прошел термометр, чтоб попасть к нам с вами в употребление в привычном для нас виде. 

Как изобрели и усовершенствовали термометр

Внешний вид и функциональность термометров в разные века

История термометра тесно связана с именем Галилео Галилея. Именно он в 1594 изобретает первый прототип термометра, — прибор для измерения температуры под названием термоскоп. Выглядело это так: 

Как изобрели и усовершенствовали термометр 

На конце стеклянной трубки небольшой стеклянный шарик. Его нагревали до определенной температуры, а конец трубки опускали в холодную воду. Шарик остывал, и под действием атмосферного давления вода поднималась до определенного уровня. Если же шарик нагревали, вода, наоборот, опускалась. Недостаток, помешавший термостату получить широкое распространение – показания прибора позволяли определить лишь относительную степень нагрева или охлаждения (у него не было температурной шкалы).

В XVII веке термоскоп Галилео Галилея взялся усовершенствовать флорентийский ученый Торричелли. Он перевернул термоскоп шариком вниз, а температуру измеряли при помощи спирта, налитого непосредственно в трубку. Это был прототип жидкостного термометра, его показания зависели от степени нагревания (и, соответственно, расширения) спирта.
Проблема этих приборов – в то время ещё не изобрели общую шкалу градирования, и только лишь в 1694 году начали использовать крайние точки температур: температуру таянья льда и кипения воды. Предложение это внес Карло Ренальди.

1714 год считается годом изобретения ртутного термометра. Это сделал Д.Г. Фаренгейт. На его термометре обозначались температура замерзания солевого раствора (32 °F), температура тела человека (96 °) и температура кипения воды (212° F). Шкала Фаренгейта была очень популярна в англоязычных странах до 70-х годов прошлого века. В Соединенных Штатах Америки ею пользуются и по сей день. 

Как изобрели и усовершенствовали термометр

Шкала Реомюра была создана в 1730 году. Ученый предложил использовать шкалу, построенную на тепловом расширении спирта (от 0° до 80°). Опытным путём он установил, что смешанный с водой спирт в пропорции 5:1 расширяется в отношении 1000:1080. Таким образом, 80° — это температура кипения воды.

Самая популярная на сегодняшний день шкала была изобретена в далеком 1742. Швед Андрес Цельсий предлагает шкалу ртутного термометра от 0° до 100°. Маленький нюанс – изначально температура кипения воды обозначалась 0°, а температура таянья льда — 100°. Поскольку это было неудобно, крайние точки поменяли местами.

Известный русский ученый Михаил Ломоносов вносит свою лепту в развитие термодинамики. Он предложил свой вариант жидкостного термометра с делением в 150 пунктов (от точки плавления льда до точки кипения воды).
И.Г. Ламберту удалось создать воздушный термометр со шкалой 375 ° (один градус соответствует одной тысячной части расширения объема воздуха). Также известно, что в 1742 году голландец П. Мушенбруг сделала попытку создать термометр на основе расширения твёрдых тел – он использует расширение железного бруска, которым успешно измеряет температуры плавления некоторых металлов.

В XVIII веке температурных шкал насчитывалось около 20-ти, но все они были своеобразными изобретениями, данью веку открытий. Лишь в XIX веке лордом Кельвином была предложена эталонная температурная шкала. Он же ввел в науку термин «абсолютного нуля» — то есть, температуру, при которой прекращается тепловое движение молекул. Эту шкалу широко применяют и в наше время в сфере научных исследований. 

Как изобрели и усовершенствовали термометр

Надеюсь, этот краткий экскурс поможет каждому осознать, что привычные нам вещи не возникали сами собой, над их изобретением ломали голову великие умы.

Похожие статьи

Оцените статью
ЗнайКак.ру
Добавить комментарий