W naszych czasach nie da się żyć bez pomiarów. Zmierz długość, objętość, wagę i temperaturę. Istnieje kilka jednostek miary dla wszystkich miar, ale są one na ogół rozpoznawane. Są używane prawie na całym świecie. Do pomiaru temperatury w międzynarodowym układzie jednostek stosuje się stopnie Celsjusza, jako najwygodniejsze. Tylko Stany Zjednoczone i Wielka Brytania nadal używają mniej dokładnej skali Fahrenheita.
Historia pomiaru temperatury
Pojęcie temperatury było znane ludziom od czasów starożytnych. Mogli ustalić, że jeden obiekt był zimniejszy lub cieplejszy od drugiego. Ale potrzeba dokładnych pomiarów pojawiła się dopiero w momencie pojawienia się produkcji. Hutnictwo, maszyny parowe nie mogłyby działać bez dokładnego określenia stopnia nagrzania obiektów. Dlatego naukowcy rozpoczęli prace nad stworzeniem metod pomiaru temperatury.
Pierwszym znanym systemem była skala Fahrenheita. Niemiecki fizyk Gabriele Fahrenheit w 1724 roku zaproponował przyjęcie za 0 stopnitemperatura topnienia mieszaniny lodu i soli. W naszej zwykłej skali jest to około -21o. Za 100okołonaukowiec zaproponował akceptację normalnej temperatury ludzkiego ciała. Ten system okazał się nie do końca dokładny, ale nadal jest używany w USA, ponieważ nigdy nie osiągają mrozów silniejszych niż 21 stopni.
Jakie inne skale temperatury istnieją
XVII-XVIII wiek to czas rozwoju nauki i techniki. Wielu naukowców próbowało stworzyć własną skalę temperatur. Pod koniec XVIII wieku było ich już około 20. Ale wykorzystano tylko kilka.
Waga Reaumur
Francuski fizyk Rene Antoine Ferchot de Réaumur zasugerował użycie alkoholu w termometrach. W 1730 r. przyjął jako punkt wyjścia 0o, punkt zamarzania wody. Ale przyjął punkt wrzenia jako 80o. W końcu, gdy temperatura zmienia się o 1o , roztwór alkoholu, którego użył w termometrze zmienił się o 1 ml. Byłoniewygodne, chociaż taka skala istniała przez długi czas we Francji i Rosji.
Skala Celsjusza
Zaproponował ją w 1742 roku szwedzki naukowiec Anders Celsius. Skalę temperatur podzielono na 100o między temperaturą zamarzania a temperaturą wrzenia wody. Celsjusz jest nadal najczęściej używaną jednostką temperatury na świecie.
Skala Kelvina
W XIX wieku, wraz z rozwojem termodynamiki, konieczne stało się stworzenie wygodnej skali do obliczeń, która pozwoliłaby nam powiązać ciśnienie, objętość i temperaturę pary. Angielski fizyk Thompson, któremu nadano imię LordKelvin zaproponował rozważenie zera absolutnego jako punktu odniesienia. Do pomiaru użyto Celsjusza, a obie skale nadal istnieją razem.
Jak powstała skala Celsjusza
Po pierwsze, naukowiec zaproponował dla 0o obliczenie temperatury wrzenia wody, a temperatury zamarzania - dla 100o. Do tej pory do pomiaru temperatury używaliśmy stopni Celsjusza, choć sam pomysł należał do Carlo Renaldiniego. To on zaproponował wykorzystanie punktów wrzenia i zamarzania wody już w 1694 roku.
Pierwszy termometr oparty na pomysłach Celsjusza został użyty przez Carla Linneusza w 1744 roku do obserwacji roślin. Stworzył ją Daniel Ekström, a naukowiec Martin Strömer wniósł wielki wkład w doprowadzenie skali do jej nowoczesnej formy. To ich termometr po raz pierwszy pokazał 0 stopni Celsjusza temperaturę zamarzania wody, a 100o - jej temperaturę wrzenia.
Ten system okazał się bardzo wygodny i zaczął rozprzestrzeniać się na całym świecie. To prawda, że początkowo nazywano ją „skalą Ekströma” lub „skalą Stremera”. I dopiero w 1948 roku został oficjalnie uznany, nazwany na cześć Celsjusza i przyjęty na całym świecie.
Zastosowanie skali Celsjusza
Teraz prawie wszystkie kraje używają tego konkretnego systemu pomiaru temperatury. W końcu punkt zamarzania wody jest taki sam we wszystkich zakątkach globu i nie zależy od ciśnienia. A woda jest najpowszechniejszą substancją na Ziemi. Więc teraz każde dziecko zna znak Celsjusza.
