Mindannyian gyakran használunk egy ilyen készüléket hőmérőként életünk során, de kevesen ismerik feltalálásának és fejlesztésének történetét. Általánosan elfogadott, hogy a hőmérőt Galileo Galilei találta fel 1592-ben. A termoszkóp (akkor így hívták a hőmérőt) kialakítása primitív volt (lásd az alábbi ábrát): vékony üvegcsövet forrasztottak egy kis átmérőjű üveggolyóra, amelyet folyadékba helyeztek.

Az üveggolyóban lévő levegőt égővel vagy egyszerű tenyeres dörzsöléssel felmelegítették, aminek hatására az üvegcsőben elkezdte kiszorítani a folyadékot, ezzel mutatva a hőmérséklet-emelkedés mértékét: minél magasabb a levegő hőmérséklete az üveggolyóban annál lejjebb esett a vízszint a csőben. Fontos szerepet játszott a labda térfogatának és a cső átmérőjének aránya: egy vékonyabb cső kialakításával a labda jelentéktelenebb hőmérséklet-változásait lehetett követni.

Később Galileo termoszkópjának tervét egyik tanítványa, Fernando de Medici véglegesítette. Az alapötlet megmaradt, de Fernando jelentős változtatásokat hajtott végre, amelyek révén a termoszkóp inkább egy modern higanyhőmérőhöz hasonlított. Üveggolyót és vékony csövet is használtak (lásd a fenti ábrát), de most nem alulról, hanem felülről forrasztották a csövet, és máris az üveggolyóba öntötték a folyadékot, miközben a cső teteje nyitva volt. . A megtöltött folyadék hőmérsékletének változása (akkoriban boralkoholt használtak ilyenként) a csőben lévő folyadék szintjének növekedéséhez vezetett. Később a csőre osztásokat alkalmaztak, i.e. Megtörtént a hőmérő első kalibrálása.

Azóta sok idő telt el, és ezalatt a hőmérőt nem egyszer javították, korszerűsítették. A fizika területén a közelmúltban elért eredményeknek köszönhetően a hőmérsékletmérés új megközelítéseit fejlesztették ki. Ma már különféle digitális hőmérőket hoztak létre, amelyek az anyag ellenállásának hőmérséklet-változással történő változásának elvén (elektromos hőmérők), vagy a fényerő, spektrum és egyéb mennyiségek változásának elvén alapulnak. a hőmérséklet változása (optikai hőmérők).

Ez egy termodinamikai mennyiség, amely meghatározza a test felmelegedésének mértékét. A magasabb hőmérsékletű testek melegebbek. A termodinamika második főtétele szerint a hő spontán átadása csak a magasabb hőmérsékletű testekről az alacsonyabb hőmérsékletű testekre lehetséges. Termikus egyensúlyi állapotban a hőmérséklet egy tetszőlegesen összetett rendszer minden részében kiegyenlítődik. A testhőmérséklet változásának mértéke lehet valamilyen ettől függő tulajdonság változása, például térfogat, elektromos ellenállás stb. Leggyakrabban a térfogat változását használják a hőmérséklet mérésére. A hőmérők készüléke ezen alapul. Az első hőmérőt Galilei találta fel 1600 körül. Hőmérő anyagként, azaz melegítés hatására kitáguló testként vizet használtak benne. A testhőmérséklet meghatározásához a hőmérőt érintkezésbe hozzuk a testtel; a termikus egyensúly elérésekor a hőmérő a test hőmérsékletét mutatja. A hőmérséklet megváltoztatásához bimetál lemezt használhat. Egy ilyen lemez két fémből áll, például egy vascsíkból és egy rászegecselt cinkcsíkból. A vas és a cink eltérően tágul. Tehát 1 m vashuzal 100 fokkal felmelegítve 1 mm-rel, 1 m cinkhuzal pedig 3 mm-rel meghosszabbodik. Ezért, ha egy bimetál lemezt felmelegítenek, az elkezd hajolni a vas felé.

2. dia

Számos hőmérsékleti skála létezik.A hőmérséklet mérésére szolgáló készüléket nagyon régen készítettek, hőmérőnek hívták.

3. dia

A hőmérséklet intuitív elképzelése életünk első napjaitól kezdve alakul ki. A tudomány előtt álló feladatok azonban egyre pontosabb értelmezést igényelnek arról, amit érzékszervekkel észlelünk. Így a hőjelenségek elméletének fejlődésének fontos állomása volt a „hő” és a „hőmérséklet” fogalmak közötti különbség azonosítása. Fekete volt az első, aki világosan megfogalmazta a köztük lévő különbségtétel szükségességét. Érdekes és tanulságos a hőmérsékletmérő műszerek - hőmérők - keletkezésének és használatának története. „Az egyik legáltalánosabb hőtörvénynek kell elfogadnunk, hogy „minden, egymással szabadon kommunikáló, egyenlőtlen külső hatásoknak ki nem tévedő test ugyanazt a hőmérsékletet éri el, amit hőmérő jelzi. Fekete József Ma már ismertek a folyadék- és gázhőmérők, a félvezető és az optikai hőmérők. A tudományban most bevezetett hőmérsékletek változatossága pedig nagy: különbséget tesznek elektron- és ionhőmérséklet, fényerő és szín, zaj és antenna között stb.

4. dia

A hőmérő elkészítésének idővonala

1597-ben Galileo Galilei feltalálta az első hőmérséklet-változások megfigyelésére szolgáló készüléket (termoszkóp), 1657-ben pedig Firenze tudósai fejlesztették tovább Galileo termoszkópját. Állandó hőmérő pontokat a XVIII. 1714-ben D. Fahrenheit holland tudós higanyhőmérőt készített. 1730-ban R. Reaumur francia fizikus alkoholhőmérőt javasolt. 1848-ban William Thomson angol fizikus (Lord Kelvin) bebizonyította az abszolút hőmérsékleti skála létrehozásának lehetőségét. William Thomson

5. dia

6. dia

A különböző testek hevítéskor eltérően tágulnak ki, ezért a hőmérő skálája a hőmérő anyagától függ. Gyakorlati okokból a hőmérőket az olvadáspont, a forráspont vagy valamilyen más érték alapján kalibrálják, mindaddig, amíg a folyamat állandó hőmérsékleten megy végbe. A leggyakoribb a Celsius-skála (vagy a Celsius-skála, az azt javasolt svéd fizikus után). Ezen a skálán a jég 0 fokon olvad, a víz pedig 100 fokon forr, és a köztük lévő távolság száz részre oszlik, amelyek mindegyike foknak számít. Angliában és az USA-ban néha használják a Fahrenheit-skálát, amelyben a jég olvadáspontja 32 fok, a víz forráspontja 212 fok; Franciaországban a Réaumur skála: 0 fok, illetve 80. Most pedig néhány gyakorlati tanács. Vegyünk körülbelül 5 mm vastag, 15-20 cm hosszú és 1 cm széles vas- és cinkcsíkokat, amelyeket 1,5-2 cm-enként kösse össze szegecsekkel. Szorítsa be a bimetál szalag egyik végét egy satuba, és melegítse fel a gáz fölött. A lemez meghajlik.

7. dia

A hőmérő feltalálása

A tudósok nagyon sokáig kezdtek gondolkodni azon, hogy mi az a hő. Még az ókori görög filozófusok is elgondolkodtak ezen a kérdésen. De nem tudtak mást kifejezni, csak a legáltalánosabb feltételezéseket. A középkorban sem hangzott el szinte semmi ésszerű gondolat. A hőjelenségek tana csak a 18. század közepén kezd kialakulni. E doktrína fejlődésének kezdetét a hőmérő feltalálása adta. Sok tudós dolgozott a hőmérő feltalálásán. Ezek közül az első Galileo Galilei volt. A XVI. század végén. Galilei érdeklődni kezdett a termikus jelenségek iránt. A test hőjének mérésére Galileo úgy döntött, hogy a levegő hőtágulási tulajdonságát használja fel. Fogott egy vékony üvegcsövet, amelynek egyik vége golyóban végződött, a másik nyitott végét pedig vízesedénybe eresztette. Ugyanakkor olyan helyzetet ért el, hogy a víz részben kitöltötte a csövet. Most, amikor a labda levegője felmelegedett vagy lehűlt, a csőben a vízszint csökkent vagy emelkedett, és a vízszint alapján meg lehetett ítélni a test „melegedését”. A Galileo készülék nagyon tökéletlen volt. Először is, nem volt besorolva, nem alkalmaztak osztást a csövön. Másodszor, a csőben lévő vízszint nemcsak az üveggolyóban lévő levegő hőmérsékletétől, hanem a légköri nyomástól is függött.

8. dia

A hőmérő javítása

Galilei után sok tudós foglalkozott olyan műszerek feltalálásával, amelyekkel meg lehetett határozni a testek termikus állapotát. Fokozatosan javult a műszerezettség. A XVII. század közepén. A Florentine Academy of Experience javasolta az ábrán látható készüléket. Az eszköz egy üvegcső volt, amely az alján golyóban végződött. A cső felső vége le volt zárva. A labdát és a cső egy részét alkohollal megtöltötték, és a cső mentén gyöngyöket helyeztek el, amelyek skálát alkottak a hőmérséklet leolvasására. Ennek a műszernek a leolvasása már nem függött a légköri nyomás értékétől. Voltak más hőmérők is. Különösen az egyik első tervező Santorio olasz orvos volt, aki készülékével a betegek hőmérsékletét mérte. Valószínűleg ez volt a hőmérő első gyakorlati alkalmazása. A hőmérők tervezésében elért fejlődés ellenére ezek a műszerek még mindig nagyon tökéletlenek voltak: közös hőmérsékleti skálát nem hoztak létre; különféle hőmérők esetében önkényesen volt beállítva; különböző hőmérők különböző hőmérsékleteket mutattak azonos körülmények között.

9. dia

Fahrenheit hőmérő

Legutóbbi skáláján a fő hőmérsékleti pontok a következők voltak: víz, jég és konyhasó keverékének hőmérséklete nulla fok, jég és víz keverékének hőmérséklete 32 fok. Az emberi test hőmérséklete a Fahrenheit-skálán 96 fokosnak bizonyult. Fahrenheit ezt a hőmérsékletet tekintette a harmadik fő pontnak. A víz forráspontja 180 fok volt a skáláján. A Fahrenheit által gyártott hőmérők hírnevet szereztek és használatba is kerültek. A Fahrenheit skálát egyes országokban egészen korunkig használták, gyakorlati célokra alkalmas hőmérőket először a 18. század elején egy Holland Fahrenheit üvegfúvó mester készítette. Ekkor már a tudósok tudták, hogy bizonyos fizikai folyamatok mindig azonos melegítési fokon mennek végbe. A Fahrenheit hőmérő ugyanúgy nézett ki, mint egy modern egyszerű hőmérő. Táguló testként a Fahrenheit először alkoholt, majd 1714-ben higanyt használt. Különféle mérlegeket használt.

10. dia

Réaumur és Celsius

A Fahrenheit után sok más mérleget és hőmérőt javasoltak. Mindezen mérlegek közül kettő a mi korunkba érkezett. Az első skála: 0 fok - a víz és jég keverékének hőmérséklete és 80 fok - a víz forráspontját Réaumur francia tudós javasolta 1730-ban, és az ő nevét viseli. A második skála helytelenül Celsius svéd csillagász nevét viseli. A Celsius 1742-ben egy Celsius-hőmérséklet-skálát javasolt, amelyben 0 fokot vettek a víz forráspontjaként, és 100 fokot a jég olvadáspontjaként. A Celsius-skálának nevezett modern Celsius-skálát valamivel később javasolták. Mint tudják, használatba került és jelenleg is használatban van. Már Celsius is tudta, hogy a víz forráspontja és a jég olvadáspontja a légnyomástól függ. A hőmérő készülék feltalálása után a fizikusok megkezdhették a hőjelenségek tanulmányozását.

dia 11

Kíváncsi, hogy…

... sőt, a svéd csillagász és fizikus Celsius olyan skálát javasolt, amelyben a víz forráspontját a 0, a jég olvadáspontját pedig a 100-as szám jelzi. Valamivel később a Celsius-skála kapott egy modern megjelenést honfitársától, Strömertől. ... Fahrenheitet akkor lelkesítette fel az ötlet, hogy maga készítsen hőmérőt, amikor olvasott Amonton francia fizikus felfedezéséről, „hogy a víz meghatározott hőfokon forr”. ...a 18. század végére a hőmérsékleti skálák száma elérte a kéttucatnyit. ... egy időben a fizikai laboratóriumokban az úgynevezett súlyhőmérőt használták. Higannyal töltött üreges platinagolyóból állt, amelyen kapilláris lyuk volt. A hőmérséklet változását a lyukból kiáramló higany mennyisége alapján ítélték meg. … ha a Föld hőmérséklete mindössze egy fokkal csökkenne, körülbelül milliárdszor nagyobb energia szabadulna fel, mint amennyit a világ összes erőműve évente termel.

dia 12

Következtetés

Az első hőmérőt a 16. században készítette Galilei, a legszélesebb körben használt hőmérsékleti skálák a Fahrenheit és a Celsius.

dia 13

Felhasznált források: B.I. Spassky "Fizika fejlődésében", M. "Felvilágosodás", 1979 "Fizika fiataloknak", összeállította: M.N. Alekseeva, M. "Felvilágosodás", 1980 A.A. Leonovich "Fizikai kaleidoszkóp", M. "Bureau Quantum", 1994 "Egy fiatal fizikus enciklopédikus szótára", M. "Pedagógia", 1984

Az összes dia megtekintése

A hőmérséklet intuitív elképzelése életünk első napjaitól kezdve alakul ki. A tudomány előtt álló feladatok azonban egyre pontosabb értelmezést igényelnek arról, amit érzékszervekkel észlelünk. Így a hőjelenségek elméletének fejlődésének fontos állomása volt a „hő” és a „hőmérséklet” fogalmak közötti különbség azonosítása. Fekete volt az első, aki világosan megfogalmazta a köztük lévő különbségtétel szükségességét. Érdekes és tanulságos a hőmérsékletmérő műszerek - hőmérők - keletkezésének és használatának története. Ma már folyadék- és gázhőmérők, félvezető és optikai hőmérők ismertek. A tudományban most bevezetett hőmérsékletek változatossága pedig nagy: különbséget tesznek elektron- és ionhőmérséklet, fényerő és szín, zaj és antenna között stb. „Az egyik legáltalánosabb hőtörvénynek kell elfogadnunk, hogy „minden, egymással szabadon kommunikáló, egyenlőtlen külső hatásoknak ki nem tévedő test ugyanazt a hőmérsékletet éri el, amit hőmérő jelzi. Fekete József Fekete József

A hőmérő készítésének kronológiája 1597-ben Galileo Galilei feltalálta az első hőmérséklet-változások megfigyelésére szolgáló készüléket (termoszkópot), 1657-ben pedig Firenze tudósai fejlesztették tovább Galilei termoszkópját. Állandó hőmérő pontokat a XVIII. 1714-ben D. Fahrenheit holland tudós higanyhőmérőt készített. 1730-ban R. Reaumur francia fizikus alkoholhőmérőt javasolt. 1848-ban William Thomson angol fizikus (Lord Kelvin) bebizonyította az abszolút hőmérsékleti skála létrehozásának lehetőségét. William Thomson

HŐMÉRSÉKLET Ez egy termodinamikai mennyiség, amely meghatározza a test felmelegedésének mértékét. A magasabb hőmérsékletű testek melegebbek. A termodinamika második főtétele szerint a hő spontán átadása csak a magasabb hőmérsékletű testekről az alacsonyabb hőmérsékletű testekre lehetséges. Termikus egyensúlyi állapotban a hőmérséklet egy tetszőlegesen összetett rendszer minden részében kiegyenlítődik. A testhőmérséklet változásának mértéke lehet valamilyen ettől függő tulajdonság változása, például térfogat, elektromos ellenállás stb. Leggyakrabban a térfogat változását használják a hőmérséklet mérésére. A hőmérők készüléke ezen alapul. Az első hőmérőt Galilei találta fel 1600 körül. Hőmérő anyagként, azaz melegítés hatására kitáguló testként vizet használtak benne. A testhőmérséklet meghatározásához a hőmérőt érintkezésbe hozzuk a testtel; a termikus egyensúly elérésekor a hőmérő a test hőmérsékletét mutatja. A hőmérséklet megváltoztatásához bimetál lemezt használhat. Egy ilyen lemez két fémből áll, például egy vascsíkból és egy rászegecselt cinkcsíkból. A vas és a cink eltérően tágul. Tehát 1 m vashuzal 100 fokkal felmelegítve 1 mm-rel, 1 m cinkhuzal pedig 3 mm-rel meghosszabbodik. Ezért, ha egy bimetál lemezt felmelegítenek, az elkezd hajolni a vas felé.

A különböző testek hevítéskor eltérően tágulnak ki, ezért a hőmérő skálája a hőmérő anyagától függ. Gyakorlati okokból a hőmérőket az olvadáspont, a forráspont vagy valamilyen más érték alapján kalibrálják, mindaddig, amíg a folyamat állandó hőmérsékleten megy végbe. A leggyakoribb a Celsius-skála (vagy a Celsius-skála, az azt javasolt svéd fizikus után). Ezen a skálán a jég 0 fokon olvad, a víz pedig 100 fokon forr, és a köztük lévő távolság száz részre oszlik, amelyek mindegyike foknak számít. Angliában és az USA-ban néha használják a Fahrenheit-skálát, amelyben a jég olvadáspontja 32 fok, a víz forráspontja 212 fok; Franciaországban a Réaumur skála: 0 fok, illetve 80. Most pedig néhány gyakorlati tanács. Vegyünk körülbelül 5 mm vastag, cm hosszú és 1 cm széles vas- és cinkcsíkokat, amelyeket cm-enként kössünk össze szegecsekkel. Szorítsa be a bimetál szalag egyik végét egy satuba, és melegítse fel a gáz fölött. A lemez meghajlik.

A hőmérő feltalálása A tudósok nagyon régen kezdtek el gondolkodni azon, hogy mi az a hő. Még az ókori görög filozófusok is elgondolkodtak ezen a kérdésen. De nem tudtak mást kifejezni, csak a legáltalánosabb feltételezéseket. A középkorban sem hangzott el szinte semmi ésszerű gondolat. A hőjelenségek tana csak a 18. század közepén kezd kialakulni. E doktrína fejlődésének kezdetét a hőmérő feltalálása adta. Sok tudós dolgozott a hőmérő feltalálásán. Ezek közül az első Galileo Galilei volt. A XVI. század végén. Galilei érdeklődni kezdett a termikus jelenségek iránt. A test hőjének mérésére Galileo úgy döntött, hogy a levegő hőtágulási tulajdonságát használja fel. Fogott egy vékony üvegcsövet, amelynek egyik vége golyóban végződött, a másik nyitott végét pedig vízesedénybe eresztette. Ugyanakkor olyan helyzetet ért el, hogy a víz részben kitöltötte a csövet. Most, amikor a labda levegője felmelegedett vagy lehűlt, a csőben a vízszint csökkent vagy emelkedett, és a vízszint alapján meg lehetett ítélni a test „melegedését”. A Galileo készülék nagyon tökéletlen volt. Először is, nem volt besorolva, nem alkalmaztak osztást a csövön. Másodszor, a csőben lévő vízszint nemcsak az üveggolyóban lévő levegő hőmérsékletétől, hanem a légköri nyomástól is függött.

A hőmérő továbbfejlesztése A Galileo után sok tudós foglalkozott olyan eszközök feltalálásával, amelyekkel a testek termikus állapotát meg lehet határozni. Fokozatosan javult a műszerezettség. A XVII. század közepén. A Florentine Academy of Experience javasolta az ábrán látható készüléket. Az eszköz egy üvegcső volt, amely az alján golyóban végződött. A cső felső vége le volt zárva. A labdát és a cső egy részét alkohollal megtöltötték, és a cső mentén gyöngyöket helyeztek el, amelyek skálát alkottak a hőmérséklet leolvasására. Ennek a műszernek a leolvasása már nem függött a légköri nyomás értékétől. Voltak más hőmérők is. Különösen az egyik első tervező Santorio olasz orvos volt, aki készülékével a betegek hőmérsékletét mérte. Valószínűleg ez volt a hőmérő első gyakorlati alkalmazása. A hőmérők tervezésében elért fejlődés ellenére ezek a műszerek még mindig nagyon tökéletlenek voltak: közös hőmérsékleti skálát nem hoztak létre; különféle hőmérők esetében önkényesen volt beállítva; különböző hőmérők különböző hőmérsékleteket mutattak azonos körülmények között.

Fahrenheit hőmérő A 18. század elején először kezdett gyakorlati célokra alkalmas hőmérőket készíteni egy holland Fahrenheit üvegfúvó mester. Ekkor már a tudósok tudták, hogy bizonyos fizikai folyamatok mindig azonos melegítési fokon mennek végbe. A Fahrenheit hőmérő ugyanúgy nézett ki, mint egy modern egyszerű hőmérő. Táguló testként a Fahrenheit először alkoholt, majd 1714-ben higanyt használt. Különféle mérlegeket használt. Legújabb skálájában a fő hőmérsékleti pontok a következők voltak: 1. víz, jég és konyhasó keverékének hőmérséklete - nulla fok 2. jég és víz keverékének hőmérséklete - 32 fok. Az emberi test hőmérséklete a Fahrenheit-skálán 96 fokosnak bizonyult. Fahrenheit ezt a hőmérsékletet tekintette a harmadik fő pontnak. A víz forráspontja 180 fok volt a skáláján. A Fahrenheit által gyártott hőmérők hírnevet szereztek és használatba is kerültek. A Fahrenheit-skálát egyes országokban korunkig használták.

Réaumur és Celsius A Fahrenheit után számos más mérleget és hőmérőt javasoltak. Mindezen mérlegek közül kettő a mi korunkba érkezett. Az első skála: 0 fok - a víz és jég keverékének hőmérséklete és 80 fok - a víz forráspontját Réaumur francia tudós javasolta 1730-ban, és az ő nevét viseli. A második skála helytelenül Celsius svéd csillagász nevét viseli. A Celsius 1742-ben egy Celsius-hőmérséklet-skálát javasolt, amelyben 0 fokot vettek a víz forráspontjaként, és 100 fokot a jég olvadáspontjaként. A Celsius-skálának nevezett modern Celsius-skálát valamivel később javasolták. Mint tudják, használatba került és jelenleg is használatban van. Már Celsius is tudta, hogy a víz forráspontja és a jég olvadáspontja a légnyomástól függ. A hőmérő készülék feltalálása után a fizikusok megkezdhették a hőjelenségek tanulmányozását.

Érdekes, hogy ... ... a svéd csillagász és fizikus Celsius olyan skálát javasolt, amelyben a víz forráspontját a 0, a jég olvadáspontját pedig a 100-as szám jelzi. Valamivel később. , a Celsius-mérleget honfitársa, Strömer kapta modern külsővel. ... Fahrenheitet akkor lelkesítette fel az ötlet, hogy maga készítsen hőmérőt, amikor olvasott Amonton francia fizikus felfedezéséről, „hogy a víz meghatározott hőfokon forr”. ...a 18. század végére a hőmérsékleti skálák száma elérte a kéttucatnyit. ... egy időben a fizikai laboratóriumokban az úgynevezett súlyhőmérőt használták. Higannyal töltött üreges platinagolyóból állt, amelyen kapilláris lyuk volt. A hőmérséklet változását a lyukból kiáramló higany mennyisége alapján ítélték meg. … ha a Föld hőmérséklete mindössze egy fokkal csökkenne, körülbelül milliárdszor nagyobb energia szabadulna fel, mint amennyit a világ összes erőműve évente termel.

Irodalom B.I. Spassky "Fizika fejlődésében", M. "Felvilágosodás", 1979 "Fizika fiataloknak", összeállította: M.N. Alekseeva, M. "Felvilágosodás", 1980 A.A. Leonovich "Fizikai kaleidoszkóp", M. "Bureau Quantum", 1994 "Egy fiatal fizikus enciklopédikus szótára", M. "Pedagógia", 1984

1/13

Előadás a témában:

1. számú dia

A dia leírása:

2. számú dia

A dia leírása:

3. számú dia

A dia leírása:

„Az egyik legáltalánosabb hőtörvénynek kell elfogadnunk, hogy „minden, egymással szabadon kommunikáló, egyenlőtlen külső hatásoknak ki nem tévedő test ugyanazt a hőmérsékletet éri el, amit hőmérő jelzi. Fekete József A hőmérséklettel kapcsolatos megérzések életünk első napjaitól kezdve alakulnak ki. A tudomány előtt álló feladatok azonban egyre pontosabb értelmezését követelik meg annak, amit érzékszervekkel felfogunk. Így a hőjelenségek elméletének fejlődésének fontos állomása volt a „hő” és a „hőmérséklet” fogalmak közötti különbség azonosítása. Fekete volt az első, aki világosan megfogalmazta a köztük lévő különbségtétel szükségességét. Érdekes és informatív története a hőmérsékletmérő eszközök - hőmérők - létrehozásának és használatának. Ma már folyadék- és gázhőmérők, félvezető és optikai hőmérők ismertek. A tudományban most bevezetett hőmérsékletek változatossága pedig nagy: különbséget tesznek elektron- és ionhőmérséklet, fényerő és szín, zaj és antenna között stb.

4. számú dia

A dia leírása:

A hőmérő készítésének kronológiája 1597-ben Galileo Galilei feltalálta az első hőmérséklet-változások megfigyelésére szolgáló készüléket (termoszkóp) 1657-ben a firenzei tudósok továbbfejlesztették Galilei termoszkópját A hőmérő állandó pontjait a 18. században állapították meg.higany hőmérő. 1730-ban R. Reaumur francia fizikus alkoholhőmérőt javasolt, 1848-ban William Thomson (Lord Kelvin) angol fizikus bebizonyította az abszolút hőmérsékleti skála létrehozásának lehetőségét. William Thomson

5. számú dia

A dia leírása:

Hőmérséklet Ez egy termodinamikai mennyiség, amely meghatározza a test felmelegedésének mértékét. A magasabb hőmérsékletű testek melegebbek. A termodinamika második főtétele szerint a hő spontán átadása csak a magasabb hőmérsékletű testekről az alacsonyabb hőmérsékletű testekre lehetséges. Termikus egyensúlyi állapotban a hőmérséklet egy tetszőlegesen összetett rendszer minden részében kiegyenlítődik, a test változásának mértékeként szolgálhat egy ettől függő tulajdonság változása, például térfogat, elektromos ellenállás stb. Leggyakrabban a térfogat változását használják a hőmérséklet mérésére. A hőmérők készüléke ezen alapul. Az első hőmérőt Galilei találta fel 1600 körül. Hőmérő anyagként, azaz melegítés hatására kitáguló testként vizet használtak benne. A testhőmérséklet meghatározásához a hőmérőt érintkezésbe hozzuk a testtel; termikus egyensúly elérésekor a hőmérő a test hőmérsékletét mutatja, a hőmérséklet megváltoztatásához bimetál lemezt használhat. Egy ilyen lemez két fémből áll, például egy vascsíkból és egy rászegecselt cinkcsíkból. A vas és a cink eltérően tágul. Tehát 1 m vashuzal 100 fokkal felmelegítve 1 mm-rel, 1 m cinkhuzal pedig 3 mm-rel meghosszabbodik. Ezért, ha egy bimetál lemezt felmelegítenek, az elkezd hajolni a vas felé.

6. számú dia

A dia leírása:

A különböző testek hevítéskor eltérően tágulnak ki, ezért a hőmérő skálája a hőmérő anyagától függ. Gyakorlati okokból a hőmérőket az olvadáspont, a forráspont vagy valamilyen más érték alapján kalibrálják, mindaddig, amíg a folyamat állandó hőmérsékleten megy végbe. A leggyakoribb a Celsius-skála (vagy a Celsius-skála, az azt javasolt svéd fizikus után). Ezen a skálán a jég 0 fokon olvad, a víz pedig 100 fokon forr, és a köztük lévő távolság száz részre oszlik, amelyek mindegyike foknak számít. Angliában és az USA-ban néha használják a Fahrenheit-skálát, amelyben a jég olvadáspontja 32 fok, a víz forráspontja 212 fok; Franciaországban a Reaumur skála: 0 fok és 80. Most néhány praktikus tanács. Vegyünk vasból és cinkből kb 5 mm vastag, 15-20 cm hosszú és 1 cm széles csíkokat. Kösse össze szegecsekkel 1,5-2 cm-enként . Szorítsa be a bimetál szalag egyik végét egy satuba, és melegítse fel a gáz fölött. A lemez meghajlik.

7. számú dia

A dia leírása:

A hőmérő feltalálása A tudósok nagyon régen kezdtek el gondolkodni azon, hogy mi az a hő, és már az ókori görög filozófusok is elgondolkodtak ezen a kérdésen. De nem tudtak mást kifejezni, csak a legáltalánosabb feltételezéseket, a középkorban sem hangzott el szinte semmi ésszerű gondolat. A hőjelenségek tana csak a 18. század közepén kezd kialakulni. E doktrína fejlődésének kezdetét a hőmérő feltalálása adta. Sok tudós dolgozott a hőmérő feltalálásán. Ezek közül az első Galileo Galilei volt. A XVI. század végén. Galilei érdeklődni kezdett a termikus jelenségek iránt. A test hőjének mérésére Galileo úgy döntött, hogy a levegő hőtágulási tulajdonságát használja fel. Fogott egy vékony üvegcsövet, amelynek egyik vége golyóban végződött, a másik nyitott végét pedig vízesedénybe eresztette. Ugyanakkor olyan helyzetet ért el, hogy a víz részben kitöltötte a csövet. Most, amikor a labda levegője felmelegedett vagy lehűlt, a csőben a vízszint csökkent vagy emelkedett, és a vízszint alapján meg lehetett ítélni a test „melegedését”. A Galileo készülék nagyon tökéletlen volt. Először is, nem volt besorolva, nem alkalmaztak osztást a csövön. Másodszor, a csőben lévő vízszint nemcsak az üveggolyóban lévő levegő hőmérsékletétől, hanem a légköri nyomástól is függött.

8. számú dia

A dia leírása:

9. számú dia

A dia leírása:

Fahrenheit hőmérő A 18. század elején először kezdett gyakorlati célokra alkalmas hőmérőket készíteni egy holland Fahrenheit üvegfúvó mester. Ekkor már a tudósok tudták, hogy bizonyos fizikai folyamatok mindig ugyanazon a melegítési fokon mennek végbe.A Fahrenheit hőmérő úgy nézett ki, mint egy modern egyszerű hőmérő. Táguló testként a Fahrenheit először alkoholt, majd 1714-ben higanyt használt. Különféle skálákat használt, utolsó skáláján a fő hőmérsékleti pontok a következők voltak: víz, jég és konyhasó keverékének hőmérséklete nulla fok, jég és víz keveréke 32 fok. Az emberi test hőmérséklete a Fahrenheit-skálán 96 fokosnak bizonyult. Fahrenheit ezt a hőmérsékletet tekintette a harmadik fő pontnak. A víz forráspontja 180 fok volt a skáláján. A Fahrenheit által gyártott hőmérők hírnevet szereztek és használatba is kerültek. A Fahrenheit-skálát egyes országokban korunkig használták.

10. számú dia

A dia leírása:

11. diaszám

A dia leírása:

Érdekes, hogy ... ... a svéd csillagász és fizikus Celsius olyan skálát javasolt, amelyben a víz forráspontját a 0, a jég olvadáspontját pedig a 100-as szám jelzi. Valamivel később. , a Celsius-skála modern megjelenést kölcsönzött honfitársa, Strömer... A Fahrenheit maga is lángra lobbant azzal az ötlettel, hogy hőmérőt készítsen, amikor olvastam Amonton francia fizikus felfedezéséről, „hogy a víz meghatározott hőfokon forr. ” ... a 18. század végére a hőmérsékleti skálák száma elérte a két tucat ... egy időben a fizikai laboratóriumokban az úgynevezett súlyhőmérőt használták. Higannyal töltött üreges platinagolyóból állt, amelyen kapilláris lyuk volt. A hőmérséklet változását a lyukból kiáramló higany mennyisége alapján ítélték meg... ha a Föld hőmérséklete csak egy fokkal csökkenne, akkor energia szabadulna fel, körülbelül milliárdszor nagyobb, mint amit az összes erőmű évente termel. a világban.