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葛老師話說實(shí)驗(yàn)室第二十五期--感溫世界的歷史
大家好,歡迎來到葛老師話說實(shí)驗(yàn)室。
溫度計(jì),測(cè)溫儀器的總稱,可以準(zhǔn)確的判斷和測(cè)量溫度,相信大家都有接觸和使用過。
根據(jù)所用測(cè)溫物質(zhì)的不同和測(cè)量范圍的不同,可分為煤油溫度計(jì)、酒精溫度計(jì)、水銀溫度計(jì)、氣體溫度計(jì)、電阻溫度計(jì)、溫差電偶溫度計(jì)和輻射溫度計(jì)等多種溫度計(jì)。本期就為大家簡(jiǎn)單介紹下溫度計(jì)的發(fā)展歷史。
zui早的溫度測(cè)量?jī)x表,是意大利人伽利略于1592年創(chuàng)造的。他的*只溫度計(jì)是一根一端敞口的玻璃管,另一端帶有核桃大的玻璃泡。使用時(shí)先給玻璃泡加熱,然后把玻璃管插入水中。隨著溫度的變化,玻璃管中的水面就會(huì)上下移動(dòng),根據(jù)移動(dòng)的多少就可以判定溫度的變化和溫度的高低。這種溫度計(jì),受外界大氣壓強(qiáng)等環(huán)境因素的影響較大,所以測(cè)量誤差大。
后來伽利略的學(xué)生和其他科學(xué)家,在這個(gè)基礎(chǔ)上反復(fù)改進(jìn),如把玻璃管倒過來,把液體放在管內(nèi),把玻璃管封閉等。比較突出的是法國人布利奧在1659年制造的溫度計(jì),他把玻璃泡的體積縮小,并把測(cè)溫物質(zhì)改為水銀,這樣的溫度計(jì)已具備了現(xiàn)在的溫度計(jì)的雛形。
1709年,德國的華倫海特于荷蘭創(chuàng)立溫標(biāo),隨后他又經(jīng)過多年的分度研究,到1714年又利用水銀作為測(cè)量物質(zhì),制造了更的溫度計(jì)。他觀察了水的沸騰溫度、水和冰混合時(shí)的溫度、鹽水和冰混合時(shí)的溫度;經(jīng)過反復(fù)實(shí)驗(yàn)與核準(zhǔn),zui后把一定濃度的鹽水凝固時(shí)的溫度定為0℉,把純水凝固時(shí)的溫度定為32℉,把標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水沸騰的溫度定為212℉,用℉代表華氏攝氏度,這就是華氏溫度計(jì)。
在華氏溫度計(jì)出現(xiàn)的同時(shí),法國人列繆爾(1683-1757)也設(shè)計(jì)制造了一種溫度計(jì)。他認(rèn)為水銀的膨脹系數(shù)太小,不宜做測(cè)量物質(zhì)。他專心研究用酒精作為測(cè)溫物質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)。他反復(fù)實(shí)踐發(fā)現(xiàn),含有1/5水的酒精,在水的結(jié)冰溫度和沸騰溫度之間,其體積的膨脹是從1000個(gè)體積單位增大到1080個(gè)體積單位。因此他把冰點(diǎn)和沸點(diǎn)之間分成80份,定為自己溫度計(jì)的溫度分度,這就是列氏溫度計(jì)。
華氏溫度計(jì)制成后又經(jīng)過30多年,瑞典人攝爾修斯于1742年改進(jìn)了華倫海特溫度計(jì)的刻度,他把水的沸點(diǎn)定為零度,把水的冰點(diǎn)定為100度。后來他的同事施勒默爾把兩個(gè)溫度點(diǎn)的數(shù)值又倒過來,就成了現(xiàn)在的百分溫度,即攝氏溫度,用℃表示,華氏溫度與攝氏溫度的關(guān)系為,
℉=9/5℃+32,或℃=5/9(℉-32)
現(xiàn)在英、美國家多用華氏溫度,德國多用列氏溫度,而世界科技界和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,以及我國、法國等大多數(shù)國家則多用攝氏溫度。
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