História vytvárania teplomerov. Typy moderných meracích prístrojov na meranie teploty

Ľudia potrebovali na meranie teploty fyzickýchtekutín a tekutín od samého začiatku rozvoja civilizovanej spoločnosti. História vytvárania teplomerov začína už niekoľko storočí. Poďme zistiť, aké boli prvé nástroje tohto účelu. Kto navrhol mieru teplomeru? Kedy bol vynájdený prvý teplomer?

Prvý teplomer

Predchodca moderného teplomeru jeskôr primitívne nástroj známy ako termobaroskop. História vzniku tejto kategórie teplomerov nás privádza späť do vzdialeného 1597. To bolo v tomto okamihu jeho experimenty zamerané na vývoj zariadení pre meranie teploty kvapaliny, riadil slávny vedec Galileo Galilei.

Prvý teplomer nebol viac akokonštrukcia predstavovaná tenkou sklenenou trubičkou s malou guľou zapečatenou uprostred. Počas meraní bola zahriata spodná časť termobaroskopu. Potom sa skúmavka vložila do vody. Po niekoľkých minútach sa vzduch v konštrukcii ochladil, čo viedlo k poklesu tlaku a pohybu lopty.

Bohužiaľ, vedec nebol schopný dokončiťnástrojom. Nikdy nenašiel svoju praktickú aplikáciu. Neexistovala žiadna stupnica teplomerov. Preto pomocou zariadenia nebolo možné určiť presné číselné hodnoty teploty okolitého priestoru alebo kvapalín. Jediná vec, ktorú dokázal taký teplomer, je stanovenie ohrevu určitej látky.

Zúženie termobaroskopu Galilean

História teplomerov nekončilav márnych pokusoch Galileo, aby prišli s praktickým zariadením. V roku 1657, 60 rokov po prvých pokusoch a chybách vynálezcu, jeho práca pokračovala skupina vedcov z Florencie. Podarilo sa im odstrániť hlavné nedostatky termobaroskopu, najmä zavedenie stupnice odstupňovania do zariadenia. Navyše florentskí vedci vytvorili vákuum v uzavretej sklenenej trubici, čím sa eliminovala závislosť získaných výsledkov merania od atmosférického tlaku.

Neskôr bolo toto zariadenie tiež vylepšené. Voda bola nahradená vínnym alkoholom. Termobaroskop začal pracovať na princípe rozširovania kvapaliny, keď sa mení teplota prostredia.

Teplomer Santorio

V roku 1626 ho pomenoval taliansky vedecSantorio z Padovy, ktorý bol profesorom na miestnej univerzite, vytvoril svoju vlastnú verziu teplomeru. S jeho pomocou bolo možné merať teplotu tela človeka. Prístroj však nenašiel praktickú aplikáciu, pretože to bolo veľmi ťažkopádne. Prístroj bol taký pôsobivý, že bolo potrebné ho vyzdvihnúť do dvora na meranie.

Čo bol Santorio teplomer? Zariadenie bolo vyrobené vo forme gule pripojenej k navíjacej, pozdĺžnej trubici. Na jej povrchu bola stupnica rozdelená. Voľný koniec rúrky bol naplnený kvapalnou látkou s obsahom farbiva. Keď bola skúmavka umiestnená do zahriatej látky, farebné interné médium dosiahlo určitú hodnotu na stupnici.

Vynález jednej meracej stupnice

História teplomerov nezahŕňaiba pokúša sa vytvoriť efektívny dizajn teplomeru, ale pracuje aj na vytvorení objektívnej meracej stupnice. Jedným z najúspešnejších experimentov v tejto oblasti bol úspech nemeckého fyziku Gabrielu Fahrenheita. Bol to on, kto sa v roku 1723 rozhodol nahradiť alkohol v žiarovke teplomerov tej doby ortuťou.

Rozsah vedcov bol založený na prítomnosti troch referenčných bodov:

• prvý zodpovedal nulovej teplote vody;
• druhý bod na mierke zodpovedal 32 stupňom;
• tretia bola rovná teplote varu vody.

Nakoniec zlepšila mieru teplomeruŠvédsky fyzik, meteorológ a astronóm Anders Celsius. V roku 1742 sa počas pokusov rozhodol rozdeliť stupnicu teplomera na 100 ekvivalentných intervalov. Horná hodnota zodpovedala teplote tavenia ľadu a nižšia zodpovedala bodu varu vody. V dnešných dňoch sa používa meranie stupnice Celzia. Dnes je však namontovaná v meracích prístrojoch v obrátenej forme. Takže horná hodnota 100^o teraz zodpovedá bodu varu vody a nižšia hodnota sa považuje za 0^o.

V polovici 19. storočia bola jeho verzia meracej stupnicenavrhol anglický fyzik William Thomson, ktorý je známy širšiemu publiku ako lord Kelvin. Vybral teplotu ako východiskový bod merania, ktorý bol -273^oC. Tento indikátor vylučuje akýkoľvek pohyb molekúl fyzických objektov. Zariadenia založené na takejto škále však našli svoju aplikáciu len vo vedeckom prostredí.

Typy a zariadenia moderných teplomerov

Najjednoduchší typ teplomeru je obvyklýSklenený teplomer, ktorý je teraz k dispozícii v každom dome. Takéto úpravy sa však postupne znižujú do minulosti. Vzhľadom na to, že banka je naplnená toxickou ortuťou, nie je to veľmi bezpečné riešenie pre domáce použitie.

V súčasnosti ako alternatíva k ortutiteplomery postupne začínajú používať digitálne zariadenia. Posledná z nich meria teplotu okolia prostredníctvom činnosti integrovaného elektronického snímača.

Pokiaľ ide o najnovšie vynálezy, ide o infračervené teplomery a jednorazové tepelné pásy. Takéto zariadenia však zatiaľ nenašli širokú aplikáciu.

Na záver

Zistili sme, kto vynašiel teplomer, ktorý z nichtypy zariadení tejto kategórie sú dnes dostupné pre používateľov. Nakoniec by som rád poznamenal, že prostriedky tohto účelu sú pre modernú osobu mimoriadne dôležité. Teplomer umožňuje nielen rýchle určenie teploty tela, ale aj to, že viete, aký je teplý alebo chladný zvonku. Teplomer umiestnený v rúre pomáha udržiavať optimálnu teplotu varenia a podobné zariadenie v chladničke - kontrola kvality skladovania potravín.

</ p>