А,знаете ли вы...

Гладя на термометр

( Проголосуй первым! ) 

gradusВ XVII веке, температуру воздуха определяли по ангелам!

Наверное, нет другого такого прибора, над которым при кажущейся внешней простоте работали бы десятки ученых на протяжении нескольких веков.
И сегодня повседневным занятием для обывателя остается взгляд за окно, для того чтобы с помощью показаний термометра узнать, какая на улице температура воздуха.
Имя Галилео Галилея, как правило, ассоциируется с астрономией. Но на самом деле ученый был автором многих изобретений, в том числе и так называемого термоскопа.


Все начиналось с термоскопа

Во время опытов Галилей установил, что коэффициент теплового расширения воздуха больше, чем у воды, с помощью примитивного прибора в виде стеклянной колбочки с присоединенной тонкой трубкой. Нагрев колбочку руками, он опускал конец трубки в другую колбу, с водой. А по мере остывания колбы вода в трубочке поднималась. Впрочем, этот прибор был только наглядным пособием для демонстрации физического опыта. И вот, ознакомившись с ним, другой итальянский ученый Джованни Франческо Сагредо решил термоскоп усовершенствовать. Он сделал прибор более удобным: вертикально закрепленная стеклянная трубочка с маленькой колбочкой в виде шарика внизу, в которую вводилась капля воды, которая, в свою очередь, поднималась или опускалась в зависимости от температуры воздуха.

GalileoGalileotermo-of-galileotermo-of-galileo

Но и этот вариант оказался далек от совершенства, поскольку на процесс влияла не только температура, но еще й атмосферное давление, о котором в те времена имели смутное представление.
В том же XVII веке свою лепту внес и бургомистр Магдебурга Отто фон Герике, предложив оригинальную модель в виде шара, соединенного с трубкой. Новация заключалась в том, что трубка имела шестибалльную шкалу -  от метки «сильный зной» до метки «сильная стужа», а по самой шкале двигалась фигурка ангела, указывая соответствующий диапазон температур. Но самое главное, на градуировке была постоянная (реперная) точка, ориентируясь на которую, можно было откалибровать прибор. И наконец, практически в то же время мастера из Флорентийской академии опытов явили на свет нечто, очень похожее на современный термометр. К сожалению, по существовавшей тогда традиции труды издавались анонимно, поэтому назвать конкретного автора изобретения не представляется возможным. Но вот как описывается производственный процесс в научном трактате, изданном в 1667 году: «Прежде всего стеклодув должен изготовить шарик соответствующей величины с припаянной к нему трубкой. Наполнение инструмента жидкостью происходит следующим образом: шарик нагревают и затем сразу погружают открытый конец трубки в спирт.

CelsiusChristiaan HuygensReaumurRobert-BoyleDaniel-Gabriel-FahrenheitOtto-von-GuerickeWilliam-Thomson-Kelvin

 Спирт начинает медленно подниматься по трубке. При помощи воронки с вытянутым тонким носиком спирт доливают в шар. Трубка заранее делится на равные части, причем деления отмечаются белыми бусинами (обычно бусинами из белой эмали, которые впаивались в разогретую трубку и делили шкалу на 10 равных частей. Затем каждый промежуток делили еще на 10 равных частей с помощью бусин из черной эмали.— Прим. авт.). Затем почти готовый термометр нагревают (для устранения атмосферного давления.— Прим. авт.) и, наконец, герметически закрывают его, как только спирт достигнет высшей точки».
 
 Проблема градуировки
 
shkalaОсновной проблемой еще долгие годы был способ градуировки термометров. В частности, определение реперной точки (РТ). На современных российских термометрах она соответствует нулевой отметке по шкале Цельсия. Но в конце XVII — начале XVIII века над этой проблемой бился не один ученый. Например, Карло Ренальдини в качестве реперных точек предлагал температуры таяния льда и кипения воды, всю шкалу же между этими точками он поделил на 12 равных частей.
Приблизительно так же предлагал решить проблему и знаменитый голландский ученый, математик и физик Христиан Гюйгенс. А вот их коллеги предлагали использовать только одну реперную точку: Роберт Бойль — температуру плавления анисового масла, француз Далансе — коровьего. В конце концов, использовать стали сразу три шкалы — Фаренгейта, Реомюра и Цельсия. Объединяло их то, что в качестве РТ они выбрали температуру тающего льда и температуру кипения воды. Вот только градуировку ученые сделали по-разному, и шкалы соответственно используются в разных странах. Например, нормальная температура человеческого тела у россиянина составляет 36,6 градуса по Цельсию. А у американцев, соответственно, 97,9 градуса по Фаренгейту.

PhiloThevetФилон опередил время
 Удивительно то, что научные мужи озадачились созданием прибора, измеряющего температуру, только в Средние века. Ведь история сохранила до нас описание опыта древнегреческого изобретателя Филона, жившего в III веке до нашей эры: воздух из нагреваемого шара по узкой трубке закачивался в емкость с водой, затем шар охлаждали, после чего все по той же трубке в него засасывалась вода.


Мнение администрации "АТЗ портала" может не совпадать с точкой зрения авторов публикаций.

Оставьте свой комментарий

0 Ограничение символов
Размер текста должен быть больше 30 символов
правилами и условиями.

Люди, участвующие в этой беседе

  • Гость (Костя)

    Прямая ссылка

    Спасибо большое за очень интересную информацию. Раньше ни когда не знал, что раньше был термоскоп. Интересно.

  • Гость (Ксения)

    Прямая ссылка

    Некогда простой експеремент, стал на данный момент в жизни, очень часто просто необходимой вещью, без которой нельзя обойтись вообще!

Обсудить на форуме (комментариев 0).
Besucherzahler seniorpeoplemeet.com
счетчик посещений
Яндекс.Метрика
для детей старше 16 лет