Кто изобрел температурные шкалы Фаренгейта и Цельсия и то, что означает нулевые градусы Фаренгейта

2024 Автор: Sherilyn Boyd | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-16 10:17

Инженер, физик и стеклянный вентилятор, Фаренгейт (1686-1736) решил создать температурную шкалу, основанную на трех фиксированных точках температуры - температуре замерзания, температуре человеческого тела и самой холодной точке, в которой он мог бы периодически охлаждать раствор воды, льда и своего рода соль, хлорид аммония. Обычно считается, что он выбрал эти три точки на основе более старой шкалы температур, созданной Оле Кристенсеном Рёмером (1644-1710) 20 лет назад.

В системе Rømer рассол (смесь соли / ледяной воды) замерзает при 0 °, воде при 7,5 °, нормальная температура тела человека составляет 22,5 °, а точка кипения воды составляет 60 °. Желая сделать расчеты проще (т. Е. Производить меньше фракций) и повысить точность шкалы, увеличив количество различимых частей внутри нее (гранулярность), Фаренгейт решил умножить каждое значение примерно в 4 раза и установить Работа.

Согласно его опубликованной статье на эту тему, он начал с рассола и пустого термометра; он тогда назначил точку, где термометр был самым низким как 0 ° F. Затем он поместил термометр в неподвижную воду так же, как лед начал формироваться, и в конечном итоге назначил это 32 ° F. Затем он измерил температуру тела человека и назначил это 96 ° F. Он в конечном счете выбрал эти два номера, в отличие от 30 ° F (7.5 * 4) и 90 ° F (22,5 * 4), в немалой степени из-за того, что 64 градуса между двумя точками облегчили маркировку линий на термометре (из-за шести равных интервалов).

Поскольку вода (на уровне моря и стандартное атмосферное давление) кипит примерно в 212 ° F в исходном масштабе, на 180 ° выше ее точки замерзания, это число в конечном итоге определялось как точное значение кипения воды в масштабе. Это более точное определение в конечном счете вынудило небольшую корректировку нормальной температуры тела примерно до 98 ° F с 96 ° F. (Разумеется, «нормальная» температура тела здесь немного неправильна, причем она варьируется от человека к человеку и даже немного меняется у индивидуума, основанного на множестве факторов, таких как время суток, возраст и т. Д., обычно от около 97 ° F до 99 ° F).

Андерс Цельсий (1701-1744) также был физиком, а также астрономом и математиком. Заинтересованный в атмосферных науках, в 1742 году Цельсий опубликовал свое заключение о том, что точка замерзания воды не зависит от широты (что-то ранее обсуждалось); он также разработал последовательный метод расчета температуры кипения воды при изменении атмосферного давления.

Чтобы приспособить его результаты, принесите еще большую рациональность для измерения температуры и избегайте отрицательных чисел, Цельсий разработал собственную шкалу температуры и назначил 100 ° C в качестве точки замерзания воды и 0 ° C в качестве точки кипения на уровне моря (и нет, это не опечатка). Известный коллега из Университета Уппсалы Карл Линней (известная таксономия) несет ответственность за отмену чисел.

В частности, в 1730-х годах Линней построил оранжерею (своего рода консерваторию, первоначально созданную для выращивания цитрусовых) в Уппсале. Чтобы поддерживать надлежащую температуру для своих экзотических растений, ему нужен был точный термометр, который он заказал у шведского инструментального инструмента Даниэля Экстрема. Он был доставлен в декабре 1745 года, и в одном из последующих изданий Линней отметил, что «наш термометр показывает 0 (ноль) в точке, где вода замерзает и достигает 100 градусов в точке кипения воды». Поскольку это самый ранний рекорд переключив градусы в современную форму, Линнею часто дают кредит за эту идею.

Бонусный факт:

До второй половины 20-го века было гораздо более распространено говорить «стоградусный», а не «Цельсий», со стоградусом, происходящим от латинского «сантума» (100) и «градуса» (шагов) - «100 шагов». «Это официально переключилось в 1948 году частично из-за путаницы между многими другими применениями« стоградусного »на разных языках, например, на французском, где оно используется как название единицы измерения углов. Однако многие сразу не переключились на использование «Цельсия» сразу. Например, Би-би-си продолжала использовать «стоградусные» вплоть до середины 1980-х годов в своих метеорологических отчетах, прежде чем, наконец, успокоиться и поехать с Целисом.