Zgodovina izdelave termometrov. Vrste sodobnih instrumentov za merjenje temperature

Ljudje so potrebni merjenje temperature

Prvi termometer

Predhodnik sodobnega termometra je precej primitivna naprava, znana kot termobaroskop. Zgodovina ustvarjanja termometrov te kategorije nas pripelje nazaj do daleč 1597 leta. V tem času je znan znanec Galileo Galilei opravil svoje poskuse, katerih namen je bil izdelati napravo za merjenje temperature tekočine.

Prvi termometer ni bil nič več kot dizajn, ki ga predstavlja tanka steklena cev z majhno kroglico, ki je bila na sredini zaprta. Med meritvami je bil spodnji del termobaroskopa segret. Potem je bila cev postavljena v vodo. Po nekaj minutah se je zrak v strukturi ohladil, kar je privedlo do zmanjšanja tlaka in gibanja žoge.

Na žalost znanstvenik ni uspel izboljšati naprave. Nikoli ni našel praktične uporabe. Meritve termometra ni bilo. Zato je bilo z uporabo naprave nemogoče določiti natančne numerične vrednosti temperature okoliškega prostora ali tekočin. Edina stvar, ki se je izkazala za takega termometra, je določitev ogrevanja določene snovi.

Izboljšanje galilejskega termobaroskopa

Zgodovina ustvarjanja termometrov se ni končala z neuspešnimi poskusi Galilea, da bi pripravili praktično napravo. Leta 1657, 60 let po prvih poskusih in napakah izumitelja, je njegovo delo nadaljevala skupina znanstvenikov iz Firenc. Uspelo jim je odpraviti glavne pomanjkljivosti termobaroskopa, še posebej, da je v napravo uvedla merilno skalo. Poleg tega so znanstveniki v Florentiji ustvarili vakuum v zapečateni stekleni cevi, ki je izločil odvisnost doseženih merilnih rezultatov na atmosferskem tlaku.

Kasneje je bila ta naprava tudi izboljšana. Voda v njej je bila nadomeščena z vinskim alkoholom. Tako je termobaroskop začel delovati na principu razširitve tekočine, ko se temperatura okolja spremeni.

Termometer Santorio

Leta 1626 je italijanski znanstvenik Santorio iz Padove, ki je bil profesor na lokalni univerzi, ustvaril svojo različico termometra. Z njegovo pomočjo je postalo možno meriti temperaturo telesa osebe. Vendar pa naprava ni našla praktične uporabe, ker je bila izjemno okorna. Naprava je bila tako impresivna, da je bilo potrebno za meritve izvesti na dvorišču.

Kakšen je bil Santorijev termometer? Naprava je bila izdelana v obliki krogle, ki je bila povezana z navijalno, podolgovato cevjo. Na površini slednjega je bila lestvica razdeljena. Prosti konec cevi je bil napolnjen s tekočo snovjo z vsebnostjo barvila. Ko je bila cev postavljena v segreto snov, je barvni notranji medij dosegel določeno vrednost na lestvici.

Izum ene merilne lestvice

Zgodovina termometra vključuje ne samo poskuša razviti učinkovito oblikovanje termometrom, ampak tudi delo na oblikovanju objektivnega merjenja lestvici. Eden najuspešnejših eksperimentov na tem področju je bil uspeh nemškega fizika Gabriela Fahrenheita. Bil je tisti, ki se je leta 1723 odločil, da bo v žarnici termometrov takrat nadomestil alkohol z živim srebrom.

Obseg znanstvenika je temeljil na prisotnosti treh referenčnih točk:

• prvi je ustrezal ničelni temperaturi vode;
• druga točka na lestvici je bila 32 stopinj;
• tretja je bila enaka vrelišču vode.

Nazadnje, izboljšati obseg termometer švedski fizik, meteorolog in astronom Anders Celsius. Leta 1742 se je med poskusi odločil razdeliti merilo termometra v 100 enakovrednih intervalih. Zgornja slika je ustrezala temperaturi taljenja ledu, spodnja pa je ustrezala vrelišču vode. Lestvica Celzija se danes uporablja v termometrih. Vendar pa je danes nameščena v merilne instrumente v preoblikovani obliki. Tako zgornja številka 100^o sedaj ustreza vrelišču vode, spodnja pa je 0^o.

Sredi 19. stoletja je angleški fizik William Thomson predlagal svojo različico merilne lestvice, ki je bolj znanemu širšemu občinstvu, kot je Lord Kelvin. Temperaturo je izbral kot izhodišče za meritve, kar je bilo -273^oC. Ta indikator izključuje gibanje molekul fizičnih predmetov. Vendar pa so naprave, ki temeljijo na takšni lestvici, našle svojo aplikacijo le v znanstvenem okolju.

Vrste in naprave sodobnih termometrov

Najenostavnejši tip termometra je običajen steklen termometer, ki je zdaj na voljo v vsakem domu. Vendar pa se takšne prilagoditve postopoma umikajo v preteklost. Ker polnjenje bučke s strupenimi živimi srebro ni zelo varna rešitev za domačo uporabo.

Trenutno kot alternativa živosrebrni termometri postopoma začnejo uporabljati digitalne naprave. Slednji merijo temperaturo okolja z delovanjem integriranega elektronskega senzorja.

Kar zadeva najnovejše izume, so infrardeči termometri in toplotne trakove za enkratno uporabo. Vendar takšne naprave še niso našle široke uporabe.

Na koncu

Tako smo ugotovili, kdo je izumil termometer, katere vrste naprav te kategorije so na voljo uporabnikom danes. Končno želim poudariti, da so pripomočki za ta namen še posebej pomembni za sodobno osebo. Termometer ne omogoča le hitrega določanja temperature telesa, temveč vam omogoča tudi vedeti, kako toplo ali hladno je zunaj. Termometer montirana v pečici, pomaga vzdrževati optimalno temperaturo kuhanja jedi, in podobne naprave v hladilnik - shranjevanje kakovostne hrane nadzoru.