Folk har haft behov for at måle temperaturen på fysiske kroppe og væsker lige fra begyndelsen af udviklingen af et civiliseret samfund. Historien om skabelsen af termometre begynder for flere århundreder siden. Lad os finde ud af, hvad de første enheder til dette formål var? Hvem udviklede termometerskalaen? Hvornår blev det første termometer opfundet?
Første termometer
Staderen til det moderne termometer er en ret primitiv enhed kendt som et termobaroskop. Historien om skabelsen af termometre i denne kategori fører os tilbage til det fjerne 1597. Det var på dette tidspunkt, at den berømte videnskabsmand Galileo Galilei udførte sine eksperimenter med det formål at udvikle en enhed til at måle temperaturen af en væske.
Det første termometer var intet andet end en konstruktion, repræsenteret af et tyndt glasrør med en lille kugle forseglet i midten. Under målinger blev den nederste del af termobaroskopet udsat for opvarmning. Derefter blev røret lagt i vand. Efter et par minutter luftenstruktur blev afkølet, hvilket førte til et fald i tryk og bevægelse af bolden.
Forskeren formåede desværre ikke at færdiggøre enheden. Det fandt aldrig sin praktiske anvendelse. Der var ingen termometervægt. Ved hjælp af enheden var det derfor umuligt at bestemme de nøjagtige numeriske indikatorer for temperaturen i det omgivende rum eller væsker. Det eneste sådan et termometer viste sig at være egnet til, var at bestemme opvarmningen af et bestemt stof.
Forfining af Galileos termobaroskop
Historien om skabelsen af termometre sluttede ikke med Galileos forgæves forsøg på at finde på en praktisk enhed. I 1657, 60 år efter opfinderens første forsøg og fejl, blev hans arbejde videreført af en gruppe videnskabsmænd fra Firenze. Det lykkedes dem at eliminere de vigtigste mangler ved termobaroskopet, især at indføre en gradueringsskala i enheden. Desuden skabte florentinske videnskabsmænd et vakuum i et forseglet glasrør, som eliminerede afhængigheden af de opnåede måleresultater af atmosfærisk tryk.
Senere blev denne enhed også forbedret. Vandet i den blev erstattet med vinsprit. Således begyndte termobaroskopet at fungere efter princippet om væskeudvidelse, når den omgivende temperatur ændres.
Santorio-termometer
I 1626 skabte en italiensk videnskabsmand ved navn Santorio fra byen Padua, som tjente som professor ved det lokale universitet, sin egen version af termometeret. Med dens hjælp blev det muligt at måle temperaturen på den menneskelige krop. Enheden har dog ikke fundet praktisk anvendelse,fordi det var ekstremt besværligt. Apparatet var så imponerende i størrelse, at det måtte tages med ud i gården for at tage mål.
Hvad var Santorio-termometeret? Enheden blev lavet i form af en kugle forbundet med et snoet, aflangt rør. På overfladen af sidstnævnte indeholdt inddelinger af skalaen. Den frie ende af røret var fyldt med et flydende stof indeholdende et farvestof. Når røret blev placeret i et opvarmet stof, nåede det farvede indre miljø en eller anden værdi på skalaen.
Opfindelse af en enkelt måleskala
Historien bag skabelsen af termometre omfatter ikke kun forsøg på at udvikle et effektivt termometerdesign, men også arbejdet med at skabe en objektiv måleskala. Et af de mest succesrige eksperimenter på dette område var den tyske fysiker Gabriel Fahrenheits succes. Det var ham, der i 1723 besluttede at erstatte alkoholen i datidens termometre med kviksølv.
Forskerskalaen var baseret på tilstedeværelsen af tre referencepunkter:
- den første svarede til nul vandtemperatur;
- det andet punkt på skalaen svarede til 32 grader;
- tredje - lig med kogepunktet for vand.
Den svenske fysiker, meteorolog og astronom Anders Celsius forbedrede endelig termometerets skala. I 1742 besluttede han under eksperimenter at opdele termometerskalaen i 100 lige store intervaller. Den øverste indikator svarede til isens smeltetemperatur, og den nederste svarede til vandets kogepunkt. Celsius-skalaen bruges i termometre den dag i dag.dag. Men i dag er den installeret i måleinstrumenter på hovedet. Således svarer det øverste tal på 100o nu til vandets kogepunkt, og det nederste er taget som 0o.
I midten af det 19. århundrede foreslog den engelske fysiker William Thomson, der er bedre kendt af et bredt publikum som Lord Kelvin, sin version af måleskalaen. Han valgte temperatur som udgangspunkt for målinger, som var lig med -273oС. Det er denne indikator, der udelukker enhver bevægelse i fysiske objekters molekyler. Enheder baseret på en sådan skala har dog kun fundet deres anvendelse i det videnskabelige samfund.
Typer og enheder af moderne termometre
Den enkleste type termometer er et almindeligt glastermometer, som nu er tilgængeligt i ethvert hjem. Sådanne enheder er dog efterhånden ved at blive en saga blot. Da fyldning af enhedens kolbe med giftigt kviksølv ikke er en særlig sikker løsning til husholdningsbrug.
I øjeblikket bliver digitale enheder gradvist brugt som et alternativ til kviksølvtermometre. Sidstnævnte måler den omgivende temperatur ved hjælp af den indbyggede elektroniske sensor.
Med hensyn til de seneste opfindelser er de infrarøde termometre og engangs termiske strimler. Sådanne enheder har dog endnu ikke fundet bred anvendelse.
Afslutningsvis
Så vi fandt ud af, hvem der opfandt termometeret, hvilke typer enhederaf denne kategori er tilgængelige for brugere i dag. Til sidst vil jeg gerne bemærke, at enheder til dette formål er af særlig betydning for det moderne menneske. Termometeret gør det ikke kun muligt hurtigt at bestemme kropstemperaturen, men giver dig også mulighed for at finde ud af, hvor varmt eller koldt det er udenfor. Et termometer installeret i ovnen hjælper med at opretholde den optimale tilberedningstemperatur, og en lignende enhed i køleskabet hjælper med at kontrollere kvaliteten af madopbevaring.
