Kto wymyślił skalę temperatur Fahrenheita i Celsjusza oraz co oznacza zero stopni Fahrenheita

2024 Autor: Sherilyn Boyd | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-16 10:20

Inżynier, fizyk i dmuchawa do szkła, Fahrenheit (1686-1736) postanowili stworzyć skalę temperaturową opartą na trzech ustalonych punktach temperaturowych - temperaturze zamarzania wody, temperaturze ciała ludzkiego i najzimniejszym punkcie, w którym mógł on wielokrotnie chłodzić roztwór wody, lodu i rodzaj soli, chlorek amonu. Ogólnie uważa się, że wybrał te trzy punkty w oparciu o starszą skalę temperatur stworzoną przez Ole Christensena Rømera (1644-1710) 20 lat wcześniej.

W systemie Rømera solanka (mieszanina wody z solą / lodem) zamarza w temperaturze 0 °, woda w temperaturze 7,5 °, normalna temperatura ciała ludzkiego wynosiła 22,5 °, a temperatura wrzenia wody wynosiła 60 °. Pragnąc ułatwić obliczenia (tj. Wyprodukować mniej frakcji) i zwiększyć precyzję skali poprzez zwiększenie liczby rozróżnialnych części w niej (ziarnistość), Fahrenheit zdecydował się pomnożyć każdą wartość przez współczynnik około 4 i ustawić na praca.

Według jego opublikowanego artykułu na ten temat, zaczął od solanki i pustego termometru; następnie przypisał punkt, w którym termometr był najniższy jako 0 ° F. Następnie umieścił termometr w wodzie stojącej, tak jak lód zaczął się formować, i ostatecznie przypisano to 32 ° F. Następnie zmierzył temperaturę ciała ludzkiego i przydzielił to 96 ° F. Ostatecznie wybrał te dwie liczby, w przeciwieństwie do 30 ° F (7,5 * 4) i 90 ° F (22,5 * 4) w niewielkiej części ze względu na fakt, że 64 ° między dwoma punktami ułatwiło oznaczanie linii na termometrze (ze względu na sześć równych interwałów).

Ponieważ woda (na poziomie morza i standardowe ciśnienie atmosferyczne) wrze w temperaturze około 212 ° F w oryginalnej skali, 180 ° powyżej swojej temperatury krzepnięcia, tę liczbę ostatecznie zdefiniowano jako dokładny punkt wrzenia wody w skali. Ta bardziej precyzyjna definicja ostatecznie wymusiła nieznaczną korektę normalnej temperatury ciała do około 98 ° F od 96 ° F. (Oczywiście "normalna" temperatura ciała jest tu trochę myląca, ponieważ różni się ona od osoby do osoby, a nawet różni się w zależności od różnych czynników, takich jak pora dnia, wiek itp., zwykle w zakresie od około 97 ° F do 99 ° F.)

Anders Celsius (1701-1744) był również fizykiem, a także astronomem i matematykiem. Zainteresowany naukami o atmosferze, w 1742 r. Celsjusz opublikował swoje odkrycie, że punkt zamarzania wody był niezależny od szerokości geograficznej (coś, o czym wcześniej dyskutowano); opracował również spójną metodę obliczania temperatury wrzenia wody jako zmian ciśnienia barometrycznego.

Aby uwzględnić jego odkrycia, przynieść jeszcze większą racjonalność pomiaru temperatury i uniknąć liczb ujemnych, Celsjusz zaprojektował własną skalę temperatur i wyznaczył 100 ° C jako punkt zamarzania wody i 0 ° C jako punkt wrzenia na poziomie morza (i nie to nie jest literówka). Kolega Celsiusa z Uniwersytetu w Uppsali, Carl Linnaeus (słynnej taksonomii), uważany jest za odpowiedzialnego za odwrócenie liczby.

Konkretnie, w latach trzydziestych XVII wieku Linnaeus zbudował oranżerię (rodzaj oranżerii pierwotnie wzniesionej w celu uprawy owoców cytrusowych) w Uppsali. Aby utrzymać odpowiednią temperaturę dla swoich egzotycznych roślin, potrzebował dokładnego termometru, który zamówił od szwedzkiego producenta instrumentów, Daniela Ekströma. Dostarczono ją w grudniu 1745 r., A we współczesnej publikacji Linnaeus zauważył, że "nasz termometr pokazuje 0 (zero) w punkcie, w którym zamarza woda i 100 stopni w punkcie wrzenia wody." Ponieważ jest to najwcześniejszy zapis zmieniając stopnie na nowoczesną formę, Linnaeusowi często przypisuje się tę ideę.

Fakt premiowy:

Aż do drugiej połowy XX wieku częściej mówiono o "stopniach Celsjusza" niż o "stopniach Celsjusza", przy czym stulecia pochodziły od łacińskiego "centum" (100) i "gradus" (kroki) - "100 kroków". "To oficjalnie zmienione w 1948 r. Częściowo z powodu pomylenia wielu innych zastosowań" stopni "w różnych językach, takich jak francuski, gdzie jest używane jako nazwa jednostki pomiaru kątowego. Jednak wielu nie od razu zaczęło używać "Celsjusza". Na przykład BBC nadal wykorzystywało "stopnie procentowe" aż do połowy lat osiemdziesiątych w swoich raportach pogodowych, zanim ostatecznie dotarło do Celsjusza.