Львів
C
» » Історія створення термометрів. Види сучасних приладів для вимірювання температури

Історія створення термометрів. Види сучасних приладів для вимірювання температури

Люди потребували вимірі температури фізичних тіл і рідин з самого початку розвитку цивілізованого суспільства. Історія створення термометрів починається кілька століть тому. Давайте ж з'ясуємо, що являли собою перші прилади даного призначення? Ким розроблена шкала термометра? Коли був винайдений перший градусник?

Перший термометр

Історія створення термометрів. Види сучасних приладів для вимірювання температури
Прародителем сучасного градусника виступає досить примітивний прилад, відомий як термобароскоп. Історія створення термометрів даної категорії повертає нас у далекий 1597 рік. Саме в цей час свої досліди, спрямовані на розробку пристрою для вимірювання температури рідини, що проводив знаменитий учений Галілео Галілей.


Перший термометр був не більш ніж конструкцією, представленої тонкою скляною трубкою з невеликим кулькою, запаяних в середину. В ході вимірювань нижню частину термобароскопа піддавали нагріванню. Потім трубку поміщали у воду. Через кілька хвилин повітря в конструкції охолоджувався, що призводило до пониження тиску і переміщення кульки. На жаль, вченому так і не вдалося доопрацювати прилад. Він так і не знайшов свого практичного застосування. Тут була відсутня шкала термометра. Тому з допомогою пристрою було неможливо визначити точні цифрові показники температури навколишнього простору або рідин. Єдине, до чого виявився придатний такий термометр – визначення нагріву певної речовини.

Доробка термобароскопа Галілея

Історія створення термометрів. Види сучасних приладів для вимірювання температури
Історія створення термометрів не закінчилася на марних спробах Галілея придумати практичний прилад. У 1657 році, через 60 років після перших проб і помилок винахідника, його роботу продовжила група вчених з Флоренції. Їм вдалося усунути головні недоліки термобароскопа, зокрема, запровадити в прилад шкалу градацій. Більш того, флорентійські вчені створили вакуум у запаяній скляній трубці, що виключило залежність одержуваних результатів вимірювань від атмосферного тиску.


Пізніше цей прилад був доопрацьований. Воду в ньому замінили винним спиртом. Таким чином, термобароскоп почав функціонувати за принципом розширення рідини при зміні температурних показників навколишнього середовища.

Термометр Санторіо

У 1626 році італійський вчений на прізвище Санторіо з міста Падуї, який обіймав посаду професора місцевого університету, створив власну версію термометра. З його допомогою стало можливим вимірювання температури тіла людини. Однак пристрій не знайшло практичного застосування, оскільки було надзвичайно громіздким. Прилад мав настільки значні розміри, що для проведення вимірювань його доводилося виносити у двір. Що ж являв собою термометр Санторіо? Прилад був виконаний у формі кулі, сполученого з звивистій, довгастої трубкою. На поверхні останньої містилися ділення шкали. Вільний кінець трубки був заповнений рідким речовиною із вмістом барвника. При приміщенні трубки в нагріте речовина, пофарбована внутрішнє середовище досягала того чи іншого значення на шкалі.

Винахід єдиної шкали вимірювань

Історія створення термометрів. Види сучасних приладів для вимірювання температури
Історія створення термометрів включає в себе не тільки спроби розробити ефективну конструкцію градусника, але і роботу над створенням об'єктивної вимірювальної шкали. Один з найбільш вдалих дослідів в цій сфері вдалося німецькому фізику Габріеля Фаренгейта. Саме він в 1723 році вирішив замінити спирт в колбі термометрів того часу ртуттю.
Шкала вченого ґрунтувалася на наявності трьох точок відліку:
  • перша відповідала нульового показника температури води;
  • друга точка на шкалі відповідала 32 градусів;
  • третя – дорівнювала температурі кипіння води.
  • Остаточно удосконалив шкалу термометра шведський фізик, метеоролог і астроном Андерс Цельсій. У 1742 році під час проведення дослідів він вирішив розділити шкалу термометра на 100 рівноцінних інтервалів. Верхній показник відповідав температурі танення льоду, а нижній – температурі кипіння води. Використовується шкала Цельсія в градусниках донині. Проте сьогодні її встановлюють у вимірювальних приладах в перевернутому вигляді. Таким чином, верхній показник у 100 про тепер відповідає температурі кипіння води, а нижній береться за 0 про . В середині 19 століття свою версію вимірювальної шкали запропонував англійський фізик Вільям Томсон, який більш відомий широкій аудиторії, як лорд Кельвін. Стартовою точкою для вимірювань він вибрав температуру, що дорівнювала -273 про С. Саме цей показник виключає будь-які рухи в молекулах фізичних об'єктів. Втім, прилади на основі такої шкали знайшли своє застосування лише в науковому середовищі.

    Види та пристрої термометрів сучасного зразка

    Історія створення термометрів. Види сучасних приладів для вимірювання температури
    Найпростішим видом термометра є звичайний скляний термометр, який сьогодні є в кожному будинку. Однак такі пристосування поступово відходять в минуле. Оскільки заповнення колби приладу токсичної ртуттю є не надто безпечним рішенням для побутового застосування. В даний час в якості альтернативи ртутним термометрам поступово починаються використовуватися цифрові пристосування. Останні виробляють вимір температури навколишнього середовища за рахунок роботи вбудованого електронного датчика.
    Що стосується останніх винаходів, ними є інфрачервоні термометри і одноразові термополоски. Однак такі пристосування поки не знайшли широкого застосування.

    На закінчення

    Історія створення термометрів. Види сучасних приладів для вимірювання температури
    Ось ми і з'ясували, хто придумав термометр, які види приладів даної категорії доступні користувачам сьогодні. Наостанок хотілося б відзначити, що пристрої даного призначення мають особливе значення для сучасної людини. Градусник не тільки дає можливість швидко визначити температуру тіла, але також дозволяє дізнатися, наскільки тепло чи холодно на вулиці. Термометр, встановлений в духовці, сприяє дотримання оптимальної температури готування страв, а аналогічний прилад в холодильнику – контролю над якістю зберігання продуктів.