مقياس فهرنهايت ومقاييس درجة الحرارة الأخرى

قياس درجة حرارة البشرية قد تعلمتقبل حوالي 400 سنة. ولكن الأدوات الأولى، تذكرنا موازين الحرارة الحالية، ظهرت فقط في القرن 10th. كان مخترع مقياس الحرارة الأول هو العالم غابرييل فهرنهايت. وإجمالا، تم اختراع عدة مقاييس درجة حرارة مختلفة في العالم، وبعضها كان أكثر شعبية ولا تزال تستخدم، والبعض الآخر أصبح تدريجيا عفا عليها الزمن.

جداول الحرارة هي أنظمة درجة الحرارةالقيم التي يمكن مقارنتها مع بعضها البعض. وبما أن درجة الحرارة لا تنتمي إلى قيم قابلة للقياس مباشرة، فإن قيمتها ترتبط بتغير في حالة درجة حرارة المادة (على سبيل المثال، الماء). على جميع جداول درجة الحرارة، وكقاعدة عامة، يتم إصلاح نقطتين، المقابلة لدرجات الحرارة الانتقالية للمادة الحرارية المحددة في مراحل مختلفة. وهذه هي ما يسمى بالنقاط المرجعية. أمثلة على النقاط المرجعية هي نقطة غليان الماء، ونقطة تصلب الذهب، وما إلى ذلك واحدة من النقاط تؤخذ على أنها الأصل. وينقسم الفاصل الزمني بينهما إلى عدد معين من القطاعات متساوية، والتي هي واحدة. وحدة درجة الحرارة مقبولة عالميا درجة واحدة.

الأكثر شعبية وتلقى على أوسع نطاقانتشار في العالم من مقياس درجة الحرارة - على نطاق درجة مئوية وفهرنهايت. ومع ذلك، والنظر في ترتيب الجداول الحالية ومحاولة لمقارنتها من حيث سهولة الاستخدام والاستخدام العملي. المقاييس الأكثر شهرة هي خمسة:

1. تم اختراع مقياس فهرنهايت من قبل فهرنهايت، عالم ألماني. في أحد أيام الشتاء الباردة من عام 1709، نزل الزئبق في ميزان حرارة العالم إلى درجة حرارة منخفضة جدا، والتي اقترح أن يأخذها صفر على مقياس جديد. نقطة مرجعية أخرى هي درجة حرارة جسم الإنسان. نقطة تجميد الماء على نطاقه هو + 32 درجة، ونقطة الغليان + 212 درجة. لم يتم التفكير على نطاق فهرنهايت بشكل خاص بها ومريحة. في السابق، كان يستخدم على نطاق واسع في البلدان الناطقة باللغة الإنجليزية، الآن - حصرا تقريبا في الولايات المتحدة.

2. على نطاق ريومور، اخترعها العالم الفرنسي رينيه دي ريومور في 1731، النقطة المرجعية السفلية هي نقطة التجمد من الماء. ويستند مقياس على استخدام الكحول، الذي يوسع عند تسخينها، لدرجة اعتمد جزء ألف من حجم الكحول في الخزان والأنبوب في الصفر. الآن هذا المقياس هو خارج الاستخدام.

3. درجة مئوية (درجة مئوية اندرس السويدي المقترح في 1742 في السنة) الذي اعتمد بوصفه نقطة الصفر من خليط من الثلج والمياه (درجة الحرارة التي يذوب الجليد)، النقطة الرئيسية آخر - درجة الحرارة التي يغلي الماء. وقد قرر الفاصلة بينهما أن تكون مقسمة إلى 100 أجزاء، ويتم أخذ جزء واحد كوحدة للقياس - درجة مئوية. هذا المقياس هو أكثر عقلانية من فهرنهايت وريومور الحجم، وتستخدم الآن في كل مكان.

4. تم اختراع مقياس كلفن في عام 1848 من قبل اللورد كلفن (عالم اللغة الإنجليزية ثومسون). على ذلك، كانت نقطة الصفر مطابقة لأدنى درجة حرارة ممكنة توقفت فيها جزيئات المادة عن التحرك. تم حساب هذه القيمة نظريا في دراسة خصائص الغازات. على مقياس من درجة مئوية هذه القيمة يتوافق تقريبا إلى - 273 درجة مئوية، صفر درجة مئوية يساوي 273 K. وحدة القياس للمقياس الجديد كانت واحدة كلفن (يشار إليها أصلا باسم "درجة كلفن").

5. مقياس رانكين (اسمه بعد الفيزيائي الاسكتلندي رانكين) لديه نفس المبدأ كمقياس كلفن، والبعد هو نفس مقياس فهرنهايت. هذا النظام هو عمليا لا ينتشر.

قيم درجة الحرارة التي يعطينا مقياسفهرنهايت و مئوية، يمكن نقلها بسهولة إلى بعضها البعض. عند ترجمة "في العقل" (ر. E. سريعة، دون استخدام الجداول الخاصة) فهرنهايت إلى درجة مئوية أمر ضروري للحد من العدد الأولي من 32 وحدة وضرب من قبل 5/9. على العكس من ذلك (من مئوية إلى فهرنهايت) - مضاعفة القيمة الأصلية 9/5 وإضافة 32. وعلى سبيل المقارنة، ودرجة حرارة الصفر المطلق مئوية - 273،15 درجة مئوية، لFarengeytu- 459،67 درجة.