ประวัติความเป็นมาของเทอร์โมมิเตอร์ รายงาน: เครื่องชั่งอุณหภูมิและเครื่องวัดอุณหภูมิ

เนื้อหา:   รายงานทางฟิสิกส์เกี่ยวกับพวกเขา: มาตรวัดอุณหภูมิเครื่องวัดอุณหภูมิและนักประดิษฐ์ของพวกเขาเครื่องชั่งอุณหภูมิ มีเครื่องชั่งอุณหภูมิหลายระดับและจุดเยือกแข็งและน้ำเดือดมักใช้เป็นจุดอ้างอิง ตอนนี้ที่พบมากที่สุดในโลกคือระดับเซลเซียส ในปี ค.ศ. 1742 นักดาราศาสตร์ชาวสวีเดน Anders Celsius เสนอเครื่องวัดอุณหภูมิแบบ 100 องศาซึ่งมีจุดเดือดของน้ำที่ความดันบรรยากาศปกติเท่ากับ 0 องศาและการละลายของน้ำแข็งอยู่ที่ 100 องศา

รายงานทางกายภาพ

เครื่องวัดอุณหภูมิเทอร์โมมิเตอร์

และนักประดิษฐ์ของพวกเขา

เครื่องชั่งอุณหภูมิ มีเครื่องชั่งอุณหภูมิหลายระดับและจุดเยือกแข็งและน้ำเดือดมักใช้เป็นจุดอ้างอิง ตอนนี้ที่พบมากที่สุดในโลกคือระดับเซลเซียส ในปี ค.ศ. 1742 นักดาราศาสตร์ชาวสวีเดน Anders Celsius เสนอเครื่องวัดอุณหภูมิแบบ 100 องศาซึ่งมีจุดเดือดของน้ำที่ความดันบรรยากาศปกติเท่ากับ 0 องศาและการละลายของน้ำแข็งอยู่ที่ 100 องศา การแบ่งสเกลคือ 1/100 ของความแตกต่างนี้ เมื่อพวกเขาเริ่มใช้เทอร์โมมิเตอร์มันจะสะดวกกว่าที่จะสลับ 0 และ 100 องศา บางที Carl Linney มีส่วนร่วมในเรื่องนี้ (เขาสอนแพทย์และวิทยาศาสตร์ธรรมชาติที่มหาวิทยาลัย Uppsala เดียวกันซึ่ง Celsius เป็นดาราศาสตร์) ซึ่งในปี 1838 ได้เสนอให้ใช้อุณหภูมิละลายน้ำแข็งที่อุณหภูมิ 0 แต่ดูเหมือนจะไม่ได้คิดจุดอ้างอิงที่สอง ในวันที่ระดับเซลเซียสมีการเปลี่ยนแปลงบ้าง: อุณหภูมิของน้ำแข็งละลายที่ความดันปกติซึ่งไม่ได้ขึ้นอยู่กับความกดดันมากยังคงอยู่ที่ 0 ° C แต่จุดเดือดของน้ำที่ความดันบรรยากาศอยู่ที่ 99.975 ° C ซึ่งไม่ส่งผลกระทบต่อความแม่นยำในการวัดของเครื่องวัดอุณหภูมิเกือบทั้งหมดยกเว้นเครื่องวัดอุณหภูมิที่มีความแม่นยำเป็นพิเศษ ระดับอุณหภูมิของฟาเรนไฮต์, เคลวิน, เรอูมูร์และอื่น ๆ เป็นที่รู้จักกันระดับอุณหภูมิของฟาเรนไฮต์ (ในตัวแปรที่สองนำมาใช้ตั้งแต่ปี 1714) มีสามจุดคงที่: 0 °สอดคล้องกับอุณหภูมิของส่วนผสมของน้ำแข็งและแอมโมเนีย ใต้แขนหรือปาก) ในฐานะที่เป็นอุณหภูมิอ้างอิงสำหรับการตรวจสอบเครื่องวัดอุณหภูมิต่าง ๆ มีการใช้ค่า 32 °สำหรับจุดหลอมเหลวของน้ำแข็ง ระดับฟาเรนไฮต์แพร่หลายในประเทศที่พูดภาษาอังกฤษ แต่แทบจะไม่เคยใช้ในวรรณคดีทางวิทยาศาสตร์เลย สำหรับการแปลงอุณหภูมิเซลเซียส (С) เป็นฟาเรนไฮต์อุณหภูมิ (температурыF) มีสูตรF = (9/5) +C + 32 และสำหรับการแปลย้อนกลับ - สูตร C = (5/9) (/F 32) เครื่องชั่งทั้งฟาเรนไฮต์และเซลเซียสไม่สะดวกอย่างยิ่งเมื่อทำการทดลองภายใต้เงื่อนไขที่อุณหภูมิลดลงต่ำกว่าจุดเยือกแข็งของน้ำและแสดงเป็นจำนวนลบ สำหรับกรณีดังกล่าวมีการแนะนำระดับอุณหภูมิสัมบูรณ์ซึ่งขึ้นอยู่กับการประมาณค่ากับศูนย์สัมบูรณ์ที่เรียกว่าจุดที่การเคลื่อนที่ของโมเลกุลหยุดลง หนึ่งในนั้นเรียกว่ามาตราส่วน Rankine และอีกอันคือมาตราส่วนอุณหพลศาสตร์สัมบูรณ์ อุณหภูมิวัดเป็นองศา Rankin (Rа) และ Kelvin (K) เครื่องชั่งทั้งสองเริ่มต้นที่อุณหภูมิศูนย์สัมบูรณ์และจุดเยือกแข็งของน้ำตรงกับ 491.7 R และ 273.16 K จำนวนองศาและเคลวินระหว่างจุดเยือกแข็งและจุดเดือดของน้ำในระดับเซลเซียสและระดับอุณหพลศาสตร์สัมบูรณ์จะเท่ากันและเท่ากับ 100 สำหรับระดับฟาเรนไฮต์และแรนคิ่นก็เหมือนกัน แต่เป็น 180 องศาเซลเซียสจะถูกแปลงเป็นเคลวินโดยใช้สูตร K = C + 273.16 และองศาฟาเรนไฮต์จะถูกแปลงเป็นองศาแรนคินโดยใช้สูตรR = F + 459.7 ในยุโรปมาตราส่วน Reaumur ซึ่งเปิดตัวในปี 1730 โดย Rene Antoine de Reaumure ได้รับการเผยแพร่เป็นเวลานาน มันไม่ได้สร้างขึ้นเองตามอำเภอใจเช่นระดับฟาเรนไฮต์ แต่สอดคล้องกับการขยายตัวทางความร้อนของแอลกอฮอล์ (ในอัตราส่วน 1,000: 1080) 1 องศาของ Reaumur เท่ากับ 1/80 ของช่วงอุณหภูมิระหว่างจุดหลอมเหลวของน้ำแข็ง (0 ° R) และน้ำเดือด (80 ° R), เช่น 1 ° R = 1.25 ° C, 1 ° C = 0.8 ° R. , แต่ กำลังใช้งานอยู่

หลังจากการแนะนำระบบสากลของหน่วย (SI) แนะนำให้ใช้เครื่องชั่งอุณหภูมิสองเครื่อง ระดับแรกคืออุณหพลศาสตร์ซึ่งไม่ได้ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของสารที่ใช้ (สื่อการทำงาน) และได้รับการแนะนำผ่านวงจรการ์โนต์ หน่วยอุณหภูมิในระดับอุณหภูมินี้คือหนึ่งเคลวิน (1 K) - หนึ่งในหน่วยพื้นฐานในระบบ SI หน่วยนี้ได้รับการตั้งชื่อตามนักฟิสิกส์ชาวอังกฤษ William Thomson (ลอร์ดเคลวิน) ผู้พัฒนาเครื่องชั่งนี้และรักษาหน่วยการวัดอุณหภูมิให้คงที่เช่นเดียวกับเครื่องชั่งอุณหภูมิเซลเซียส ระดับอุณหภูมิที่แนะนำที่สองเป็นแบบสากล เครื่องชั่งนี้มีจุดอ้างอิง 11 จุด - อุณหภูมิการเปลี่ยนเฟสของสารบริสุทธิ์จำนวนหนึ่งและค่าของจุดอุณหภูมิเหล่านี้จะถูกปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง หน่วยการวัดอุณหภูมิในระดับปฏิบัติสากลยังเป็น 1 K

ปัจจุบันจุดอ้างอิงหลักของทั้งมาตรวัดอุณหพลศาสตร์และมาตรวัดอุณหภูมิที่ใช้งานจริงในระดับสากลคือจุดสามจุดของน้ำ จุดนี้สอดคล้องกับค่าอุณหภูมิและแรงดันที่กำหนดอย่างเคร่งครัดซึ่งน้ำสามารถมีอยู่พร้อมกันในสถานะของแข็งของเหลวและก๊าซ ยิ่งไปกว่านั้นหากสถานะของระบบเทอร์โมไดนามิกถูกกำหนดโดยค่าของอุณหภูมิและความดันเท่านั้นจุดสามจุดสามารถเป็นเพียงจุดเดียว ในระบบ SI นั้นอุณหภูมิของจุดสามจุดของน้ำจะอยู่ที่ 273.16 K ที่ความดัน 609 Pa

นอกเหนือจากการตั้งค่าจุดอ้างอิงที่กำหนดโดยมาตรฐานอุณหภูมิแล้วมันเป็นสิ่งจำเป็นในการเลือกคุณสมบัติทางอุณหพลศาสตร์ของร่างกายที่อธิบายโดยปริมาณทางกายภาพการเปลี่ยนแปลงซึ่งเป็นสัญญาณของการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิหรือเครื่องหมายความร้อน คุณสมบัตินี้ควรจะทำซ้ำได้ง่ายและสามารถวัดปริมาณทางกายภาพได้ง่าย การวัดปริมาณทางกายภาพที่ระบุจะช่วยให้ได้รับชุดของจุดอุณหภูมิ (และค่าอุณหภูมิที่สอดคล้องกัน), ระดับกลางที่เกี่ยวกับจุดอ้างอิง

อัตราส่วนของระดับอุณหภูมิฟาเรนไฮต์และเซลเซียส

องศาฟาเรนไฮต์

จุดเดือด 212 ° 100 °

จุดเยือกแข็ง 32 ° 0 °

อุณหภูมิที่แน่นอนเป็นศูนย์ -459.67 ° -273.15 °

เมื่อแปลงจากฟาเรนไฮต์เป็นเซลเซียสให้ลบ 32 จากหมายเลขเดิมและคูณด้วย 5/9

เมื่อแปลงจากเซลเซียสเป็นฟาเรนไฮต์จำนวนเดิมจะถูกคูณด้วย 9/5 และเพิ่ม 32

เครื่องวัดอุณหภูมิ Gabriel Daniel Fahrenheit ชาวเยอรมันให้ความช่วยเหลือในการพัฒนาเครื่องวัดอุณหภูมิ ใน 1,759 เขาคิดค้นเครื่องวัดแอลกอฮอล์และใน 1,714 - ปรอทวัดอุณหภูมิ. เขาให้แบบฟอร์มเดียวกันกับที่ใช้ตอนนี้ ความสำเร็จของเทอร์โมมิเตอร์ของเขาควรได้รับการค้นหาในวิธีการใหม่ของการทำความสะอาดปรอทที่เขาแนะนำ นอกจากนี้ก่อนการบัดกรีเขาต้มของเหลวในหลอด

Rene Antoine de Reaumur ไม่อนุมัติการใช้ปรอทในเครื่องวัดอุณหภูมิเนื่องจากค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวของปรอทต่ำ ในปี ค.ศ. 1730 เขาเสนอให้ใช้แอลกอฮอล์ในเครื่องวัดอุณหภูมิเช่นกัน ในปี 1731 เขาคิดค้นเทอร์โมมิเตอร์วัดแอลกอฮอล์ และเนื่องจาก Reomur พบว่าแอลกอฮอล์ที่เขาใช้ผสมในอัตราส่วน 5: 1 ต่อน้ำขยายตัวในอัตราส่วน 1,000: 1080 เมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนจากการแช่แข็งเป็นจุดเดือดของน้ำเขาจึงแนะนำสเกลตั้งแต่ 0 ถึง 80 °

นักวิทยาศาสตร์ Anders Celsius Anders Celsius เกิดเมื่อวันที่ 27 พฤศจิกายน ค.ศ. 1701 ในประเทศสวีเดน พื้นที่ที่น่าสนใจของเขา: ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ทั่วไปธรณีฟิสิกส์

เขาสอนดาราศาสตร์ที่มหาวิทยาลัย Uppsala ก่อตั้งหอดูดาวขึ้นที่นั่น

เซลเซียสวัดความสว่างของดวงดาวเป็นครั้งแรกสร้างความสัมพันธ์ระหว่างแสงเหนือกับการสั่นสะเทือนในสนามแม่เหล็กของโลก

เขาเข้าร่วมในการสำรวจ Lapland ในปี ค.ศ. 1736-1780 เพื่อวัดเส้นลมปราณ เมื่อกลับมาจากดินแดนขั้วโลกเซลเซียสเริ่มทำงานอย่างแข็งขันในองค์กรและการสร้างหอดูดาวดาราศาสตร์ใน Uppsala และในปี 1740 กลายเป็นผู้อำนวยการของ Anders Celsius เสียชีวิต 25 มีนาคม 2287

แร่ที่ชื่อว่า Celsins นั้นตั้งชื่อตามชื่อ - แบเรียมเฟลด์สปาร์ชนิดหนึ่ง

Gabriel Fahrenheit Daniel Gabriel Fahrenheit (2229-2279) - นักฟิสิกส์ชาวเยอรมัน เกิดเมื่อวันที่ 24 พฤษภาคม ค.ศ. 1686 ที่เมืองซิช เขาศึกษาวิชาฟิสิกส์ในเยอรมนีฮอลแลนด์และอังกฤษ เกือบตลอดชีวิตของเขาที่เขาอาศัยอยู่ในฮอลแลนด์ซึ่งเขามีส่วนร่วมในการผลิตเครื่องมืออุตุนิยมวิทยาที่แม่นยำ ใน 1,709 เขาทำแอลกอฮอล์ใน 1,714 - ปรอทวัดอุณหภูมิใช้วิธีการใหม่ของปรอทบริสุทธิ์ สำหรับเทอร์โมมิเตอร์แบบปรอทฟาเรนไฮต์ได้สร้างมาตรวัดที่มีจุดอ้างอิงสามจุด: 0 °สัมพันธ์กับอุณหภูมิของน้ำ - น้ำแข็ง - แอมโมเนียผสมอุณหภูมิ 96 °ถึงอุณหภูมิร่างกายของคนที่มีสุขภาพ จุดเดือดของน้ำบริสุทธิ์ในระดับฟาเรนไฮต์คือ 212 ° ระดับฟาเรนไฮต์ถูกนำมาใช้ในหลาย ๆ ประเทศที่พูดภาษาอังกฤษแม้ว่ามันจะค่อย ๆ ก้าวไปสู่ระดับเซลเซียส นอกเหนือจากการผลิตเครื่องวัดอุณหภูมิแล้ว Fahrenheit ยังมีส่วนร่วมในการปรับปรุงเครื่องวัดอุณหภูมิและความชื้น นอกจากนี้เขายังตรวจสอบการพึ่งพาของการเปลี่ยนแปลงในจุดเดือดของของเหลวบนความดันบรรยากาศและปริมาณเกลือในนั้นค้นพบปรากฏการณ์ของ supercooling ของน้ำและรวบรวมตารางของแรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจงของร่างกาย ฟาเรนไฮต์เสียชีวิตในกรุงเฮกเมื่อวันที่ 16 กันยายน 2279

Rene Reaumur Rene Antoine de Reaumur (Rene Antoin de Reaumur) เกิดเมื่อวันที่ 28 กุมภาพันธ์ 2226 ใน La Rochelle นักธรรมชาติวิทยาชาวฝรั่งเศสสมาชิกกิตติมศักดิ์ต่างประเทศของ St. Petersburg Academy of Sciences (1737) ทำงานเกี่ยวกับการฟื้นฟูสรีรวิทยาชีววิทยาของอาณานิคมของแมลง เขาเสนอระดับอุณหภูมิที่ตั้งชื่อตามเขา เขาทำให้วิธีการเตรียมเหล็กสมบูรณ์แบบโดยหนึ่งในความพยายามครั้งแรกได้ทำการพิสูจน์ทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับกระบวนการหล่อบางอย่างเขาเขียนงานศิลปะแห่งการเปลี่ยนเหล็กให้เป็นเหล็ก เขามาถึงข้อสรุปที่มีค่า, เหล็ก, เหล็ก, เหล็กหล่อ, แตกต่างกันในปริมาณของสิ่งเจือปนและโดยการเพิ่มส่วนผสมนี้ให้เหล็กโดยการประสานหรือหลอมรวมกับเหล็ก Reomur ได้รับเหล็ก ในปี 1814 K. Careten พิสูจน์แล้วว่าคาร์บอนเป็นสิ่งที่ไม่บริสุทธิ์

Reaumur ให้วิธีการทำกระจกฝ้า

วันนี้ความทรงจำเชื่อมต่อชื่อของเขากับการประดิษฐ์มาตรวัดอุณหภูมิที่ใช้งานมานานเท่านั้น อันที่จริงแล้ว Rene Antoine Ferschant de Reaumure ซึ่งอาศัยอยู่ใน 1683-1757 ส่วนใหญ่ในปารีสเป็นของนักวิทยาศาสตร์ที่มีความเป็นสากลในเวลาของเรา - เวลาของความเชี่ยวชาญแคบ - ยากที่จะจินตนาการ Reaumur เป็นช่างเทคนิคนักฟิสิกส์และนักธรรมชาติวิทยาพร้อมกัน เขาได้รับชื่อเสียงอย่างมากนอกประเทศฝรั่งเศสในฐานะนักกีฏวิทยา ในปีสุดท้ายของชีวิตของเขา Reaumur มาถึงความคิดที่ว่าการค้นหาพลังการเปลี่ยนแปลงที่ลึกลับควรดำเนินการในสถานที่เหล่านั้นซึ่งการแสดงออกของมันชัดเจนที่สุด - เมื่อเปลี่ยนอาหารในร่างกายคือ ด้วยการดูดซึมของเธอ

William Rankin William John Macquarne Rankin (William John M. Rankine) (1820-72) วิศวกรชาวสกอตและนักฟิสิกส์หนึ่งในผู้สร้างอุณหพลศาสตร์เชิงเทคนิค เขาเสนอทฤษฎีวงจรไอน้ำเครื่องยนต์ (Rankin cycle) ระดับอุณหภูมิ (Rankin scale) ซึ่งเป็นศูนย์ที่เกิดขึ้นพร้อมกับศูนย์อุณหภูมิอุณหพลศาสตร์และในขนาด 1 องศา R (° R) คือ 5/9 K (ระดับไม่แพร่หลาย)

รายงานทางกายภาพ

เครื่องวัดอุณหภูมิเทอร์โมมิเตอร์

และนักประดิษฐ์ของพวกเขา

เครื่องชั่งอุณหภูมิ มีเครื่องชั่งอุณหภูมิหลายระดับและจุดเยือกแข็งและน้ำเดือดมักใช้เป็นจุดอ้างอิง ตอนนี้ที่พบมากที่สุดในโลกคือระดับเซลเซียส ในปี ค.ศ. 1742 นักดาราศาสตร์ชาวสวีเดน Anders Celsius เสนอเครื่องวัดอุณหภูมิแบบ 100 องศาซึ่งมีจุดเดือดของน้ำที่ความดันบรรยากาศปกติเท่ากับ 0 องศาและการละลายของน้ำแข็งอยู่ที่ 100 องศา การแบ่งสเกลคือ 1/100 ของความแตกต่างนี้ เมื่อพวกเขาเริ่มใช้เทอร์โมมิเตอร์มันจะสะดวกกว่าที่จะสลับ 0 และ 100 องศา บางที Carl Linney มีส่วนร่วมในเรื่องนี้ (เขาสอนแพทย์และวิทยาศาสตร์ธรรมชาติที่มหาวิทยาลัย Uppsala เดียวกันซึ่ง Celsius เป็นดาราศาสตร์) ซึ่งในปี 1838 ได้เสนอให้ใช้อุณหภูมิละลายน้ำแข็งที่อุณหภูมิ 0 แต่ดูเหมือนจะไม่ได้คิดจุดอ้างอิงที่สอง ในวันที่ระดับเซลเซียสมีการเปลี่ยนแปลงบ้าง: อุณหภูมิของน้ำแข็งละลายที่ความดันปกติซึ่งไม่ได้ขึ้นอยู่กับความกดดันมากยังคงอยู่ที่ 0 ° C แต่จุดเดือดของน้ำที่ความดันบรรยากาศอยู่ที่ 99.975 ° C ซึ่งไม่ส่งผลกระทบต่อความแม่นยำในการวัดของเครื่องวัดอุณหภูมิเกือบทั้งหมดยกเว้นเครื่องวัดอุณหภูมิที่มีความแม่นยำเป็นพิเศษ ระดับอุณหภูมิของฟาเรนไฮต์, เคลวิน, เรอูมูร์และอื่น ๆ เป็นที่รู้จักกันระดับอุณหภูมิของฟาเรนไฮต์ (ในตัวแปรที่สองนำมาใช้ตั้งแต่ปี 1714) มีสามจุดคงที่: 0 °สอดคล้องกับอุณหภูมิของส่วนผสมของน้ำแข็งและแอมโมเนีย ใต้แขนหรือปาก) ในฐานะที่เป็นอุณหภูมิอ้างอิงสำหรับการตรวจสอบเครื่องวัดอุณหภูมิต่าง ๆ มีการใช้ค่า 32 °สำหรับจุดหลอมเหลวของน้ำแข็ง ระดับฟาเรนไฮต์แพร่หลายในประเทศที่พูดภาษาอังกฤษ แต่แทบจะไม่เคยใช้ในวรรณคดีทางวิทยาศาสตร์เลย สำหรับการแปลงอุณหภูมิเซลเซียส (С) เป็นฟาเรนไฮต์อุณหภูมิ (температурыF) มีสูตรF = (9/5) +C + 32 และสำหรับการแปลย้อนกลับ - สูตร C = (5/9) (/F 32) เครื่องชั่งทั้งฟาเรนไฮต์และเซลเซียสไม่สะดวกอย่างยิ่งเมื่อทำการทดลองภายใต้เงื่อนไขที่อุณหภูมิลดลงต่ำกว่าจุดเยือกแข็งของน้ำและแสดงเป็นจำนวนลบ สำหรับกรณีดังกล่าวมีการแนะนำระดับอุณหภูมิสัมบูรณ์ซึ่งขึ้นอยู่กับการประมาณค่ากับศูนย์สัมบูรณ์ที่เรียกว่าจุดที่การเคลื่อนที่ของโมเลกุลหยุดลง หนึ่งในนั้นเรียกว่ามาตราส่วน Rankine และอีกอันคือมาตราส่วนอุณหพลศาสตร์สัมบูรณ์ อุณหภูมิวัดเป็นองศา Rankin (Rа) และ Kelvin (K) เครื่องชั่งทั้งสองเริ่มต้นที่อุณหภูมิศูนย์สัมบูรณ์และจุดเยือกแข็งของน้ำตรงกับ 491.7 R และ 273.16 K จำนวนองศาและเคลวินระหว่างจุดเยือกแข็งและจุดเดือดของน้ำในระดับเซลเซียสและระดับอุณหพลศาสตร์สัมบูรณ์จะเท่ากันและเท่ากับ 100 สำหรับระดับฟาเรนไฮต์และแรนคิ่นก็เหมือนกัน แต่เป็น 180 องศาเซลเซียสจะถูกแปลงเป็นเคลวินโดยใช้สูตร K = C + 273.16 และองศาฟาเรนไฮต์จะถูกแปลงเป็นองศาแรนคินโดยใช้สูตรR = F + 459.7 ในยุโรปมาตราส่วน Reaumur ซึ่งเปิดตัวในปี 1730 โดย Rene Antoine de Reaumure ได้รับการเผยแพร่เป็นเวลานาน มันไม่ได้สร้างขึ้นเองตามอำเภอใจเช่นระดับฟาเรนไฮต์ แต่สอดคล้องกับการขยายตัวทางความร้อนของแอลกอฮอล์ (ในอัตราส่วน 1,000: 1080) 1 องศาของ Reaumur เท่ากับ 1/80 ของช่วงอุณหภูมิระหว่างจุดหลอมเหลวของน้ำแข็ง (0 ° R) และน้ำเดือด (80 ° R), เช่น 1 ° R = 1.25 ° C, 1 ° C = 0.8 ° R. , แต่ กำลังใช้งานอยู่

หลังจากการแนะนำระบบสากลของหน่วย (SI) แนะนำให้ใช้เครื่องชั่งอุณหภูมิสองเครื่อง ระดับแรกคืออุณหพลศาสตร์ซึ่งไม่ได้ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของสารที่ใช้ (สื่อการทำงาน) และได้รับการแนะนำผ่านวงจรการ์โนต์ หน่วยอุณหภูมิในระดับอุณหภูมินี้คือหนึ่งเคลวิน (1 K) - หนึ่งในหน่วยพื้นฐานในระบบ SI หน่วยนี้ได้รับการตั้งชื่อตามนักฟิสิกส์ชาวอังกฤษ William Thomson (ลอร์ดเคลวิน) ผู้พัฒนาเครื่องชั่งนี้และรักษาหน่วยการวัดอุณหภูมิให้คงที่เช่นเดียวกับเครื่องชั่งอุณหภูมิเซลเซียส ระดับอุณหภูมิที่แนะนำที่สองเป็นแบบสากล เครื่องชั่งนี้มีจุดอ้างอิง 11 จุด - อุณหภูมิการเปลี่ยนเฟสของสารบริสุทธิ์จำนวนหนึ่งและค่าของจุดอุณหภูมิเหล่านี้จะถูกปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง หน่วยการวัดอุณหภูมิในระดับปฏิบัติสากลยังเป็น 1 K

ปัจจุบันจุดอ้างอิงหลักของทั้งมาตรวัดอุณหพลศาสตร์และมาตรวัดอุณหภูมิที่ใช้งานจริงในระดับสากลคือจุดสามจุดของน้ำ จุดนี้สอดคล้องกับค่าอุณหภูมิและแรงดันที่กำหนดอย่างเคร่งครัดซึ่งน้ำสามารถมีอยู่พร้อมกันในสถานะของแข็งของเหลวและก๊าซ ยิ่งไปกว่านั้นหากสถานะของระบบเทอร์โมไดนามิกถูกกำหนดโดยค่าของอุณหภูมิและความดันเท่านั้นจุดสามจุดสามารถเป็นเพียงจุดเดียว ในระบบ SI นั้นอุณหภูมิของจุดสามจุดของน้ำจะอยู่ที่ 273.16 K ที่ความดัน 609 Pa

นอกเหนือจากการตั้งค่าจุดอ้างอิงที่กำหนดโดยมาตรฐานอุณหภูมิแล้วมันเป็นสิ่งจำเป็นในการเลือกคุณสมบัติทางอุณหพลศาสตร์ของร่างกายที่อธิบายโดยปริมาณทางกายภาพการเปลี่ยนแปลงซึ่งเป็นสัญญาณของการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิหรือเครื่องหมายความร้อน คุณสมบัตินี้ควรจะทำซ้ำได้ง่ายและสามารถวัดปริมาณทางกายภาพได้ง่าย การวัดปริมาณทางกายภาพที่ระบุจะช่วยให้ได้รับชุดของจุดอุณหภูมิ (และค่าอุณหภูมิที่สอดคล้องกัน), ระดับกลางที่เกี่ยวกับจุดอ้างอิง

อัตราส่วนของระดับอุณหภูมิฟาเรนไฮต์และเซลเซียส

องศาฟาเรนไฮต์

จุดเดือด 212 ° 100 °

จุดเยือกแข็ง 32 ° 0 °

อุณหภูมิที่แน่นอนเป็นศูนย์ -459.67 ° -273.15 °

เมื่อแปลงจากฟาเรนไฮต์เป็นเซลเซียสให้ลบ 32 จากหมายเลขเดิมและคูณด้วย 5/9

เมื่อแปลงจากเซลเซียสเป็นฟาเรนไฮต์จำนวนเดิมจะถูกคูณด้วย 9/5 และเพิ่ม 32

เครื่องวัดอุณหภูมิ Gabriel Daniel Fahrenheit ชาวเยอรมันให้ความช่วยเหลือในการพัฒนาเครื่องวัดอุณหภูมิ ใน 1,759 เขาคิดค้นเครื่องวัดแอลกอฮอล์และใน 1,714 - ปรอทวัดอุณหภูมิ. เขาให้แบบฟอร์มเดียวกันกับที่ใช้ตอนนี้ ความสำเร็จของเทอร์โมมิเตอร์ของเขาควรได้รับการค้นหาในวิธีการใหม่ของการทำความสะอาดปรอทที่เขาแนะนำ นอกจากนี้ก่อนการบัดกรีเขาต้มของเหลวในหลอด

Rene Antoine de Reaumur ไม่อนุมัติการใช้ปรอทในเครื่องวัดอุณหภูมิเนื่องจากค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวของปรอทต่ำ ในปี ค.ศ. 1730 เขาเสนอให้ใช้แอลกอฮอล์ในเครื่องวัดอุณหภูมิเช่นกัน ในปี 1731 เขาคิดค้นเทอร์โมมิเตอร์วัดแอลกอฮอล์ และเนื่องจาก Reomur พบว่าแอลกอฮอล์ที่เขาใช้ผสมในอัตราส่วน 5: 1 ต่อน้ำขยายตัวในอัตราส่วน 1,000: 1080 เมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนจากการแช่แข็งเป็นจุดเดือดของน้ำเขาจึงแนะนำสเกลตั้งแต่ 0 ถึง 80 °

นักวิทยาศาสตร์ Anders Celsius Anders Celsius เกิดเมื่อวันที่ 27 พฤศจิกายน ค.ศ. 1701 ในประเทศสวีเดน พื้นที่ที่น่าสนใจของเขา: ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ทั่วไปธรณีฟิสิกส์

เขาสอนดาราศาสตร์ที่มหาวิทยาลัย Uppsala ก่อตั้งหอดูดาวขึ้นที่นั่น

เซลเซียสวัดความสว่างของดวงดาวเป็นครั้งแรกสร้างความสัมพันธ์ระหว่างแสงเหนือกับการสั่นสะเทือนในสนามแม่เหล็กของโลก

เขาเข้าร่วมในการสำรวจ Lapland ในปี ค.ศ. 1736-1780 เพื่อวัดเส้นลมปราณ เมื่อกลับมาจากดินแดนขั้วโลกเซลเซียสเริ่มทำงานอย่างแข็งขันในองค์กรและการสร้างหอดูดาวดาราศาสตร์ใน Uppsala และในปี 1740 กลายเป็นผู้อำนวยการของ Anders Celsius เสียชีวิต 25 มีนาคม 2287

แร่ที่ชื่อว่า Celsins นั้นตั้งชื่อตามชื่อ - แบเรียมเฟลด์สปาร์ชนิดหนึ่ง

Gabriel Fahrenheit Daniel Gabriel Fahrenheit (2229-2279) - นักฟิสิกส์ชาวเยอรมัน เกิดเมื่อวันที่ 24 พฤษภาคม ค.ศ. 1686 ที่เมืองซิช เขาศึกษาวิชาฟิสิกส์ในเยอรมนีฮอลแลนด์และอังกฤษ เกือบตลอดชีวิตของเขาที่เขาอาศัยอยู่ในฮอลแลนด์ซึ่งเขามีส่วนร่วมในการผลิตเครื่องมืออุตุนิยมวิทยาที่แม่นยำ ใน 1,709 เขาทำแอลกอฮอล์ใน 1,714 - ปรอทวัดอุณหภูมิใช้วิธีการใหม่ของปรอทบริสุทธิ์ สำหรับเทอร์โมมิเตอร์แบบปรอทฟาเรนไฮต์ได้สร้างมาตรวัดที่มีจุดอ้างอิงสามจุด: 0 °สัมพันธ์กับอุณหภูมิของน้ำ - น้ำแข็ง - แอมโมเนียผสมอุณหภูมิ 96 °ถึงอุณหภูมิร่างกายของคนที่มีสุขภาพ จุดเดือดของน้ำบริสุทธิ์ในระดับฟาเรนไฮต์คือ 212 ° ระดับฟาเรนไฮต์ถูกนำมาใช้ในหลาย ๆ ประเทศที่พูดภาษาอังกฤษแม้ว่ามันจะค่อย ๆ ก้าวไปสู่ระดับเซลเซียส นอกเหนือจากการผลิตเครื่องวัดอุณหภูมิแล้ว Fahrenheit ยังมีส่วนร่วมในการปรับปรุงเครื่องวัดอุณหภูมิและความชื้น นอกจากนี้เขายังตรวจสอบการพึ่งพาของการเปลี่ยนแปลงในจุดเดือดของของเหลวบนความดันบรรยากาศและปริมาณเกลือในนั้นค้นพบปรากฏการณ์ของ supercooling ของน้ำและรวบรวมตารางของแรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจงของร่างกาย ฟาเรนไฮต์เสียชีวิตในกรุงเฮกเมื่อวันที่ 16 กันยายน 2279

Rene Reaumur Rene Antoine de Reaumur (Rene Antoin de Reaumur) เกิดเมื่อวันที่ 28 กุมภาพันธ์ 2226 ใน La Rochelle นักธรรมชาติวิทยาชาวฝรั่งเศสสมาชิกกิตติมศักดิ์ต่างประเทศของ St. Petersburg Academy of Sciences (1737) ทำงานเกี่ยวกับการฟื้นฟูสรีรวิทยาชีววิทยาของอาณานิคมของแมลง เขาเสนอระดับอุณหภูมิที่ตั้งชื่อตามเขา เขาปรับปรุงวิธีการเตรียมเหล็กบางอย่างหนึ่งในความพยายามครั้งแรกที่ทำเพื่อยืนยันทางวิทยาศาสตร์บางส่วนของกระบวนการหล่อเขาเขียนงานศิลปะการแปลงเหล็กเป็นเหล็ก เขามาถึงข้อสรุปที่มีค่า, เหล็ก, เหล็ก, เหล็กหล่อ, แตกต่างกันในปริมาณของสิ่งเจือปนและโดยการเพิ่มส่วนผสมนี้ให้เหล็กโดยการประสานหรือหลอมรวมกับเหล็ก Reomur ได้รับเหล็ก ในปี 1814 K. Careten พิสูจน์แล้วว่าคาร์บอนเป็นสิ่งที่ไม่บริสุทธิ์

Reaumur ให้วิธีการทำกระจกฝ้า

วันนี้ความทรงจำเชื่อมต่อชื่อของเขากับการประดิษฐ์มาตรวัดอุณหภูมิที่ใช้งานมานานเท่านั้น อันที่จริงแล้ว Rene Antoine Ferschant de Reaumure ซึ่งอาศัยอยู่ใน 1683-1757 ส่วนใหญ่ในปารีสเป็นของนักวิทยาศาสตร์ที่มีความเป็นสากลในเวลาของเรา - เวลาของความเชี่ยวชาญแคบ - ยากที่จะจินตนาการ Reaumur เป็นช่างเทคนิคนักฟิสิกส์และนักธรรมชาติวิทยาพร้อมกัน เขาได้รับชื่อเสียงอย่างมากนอกประเทศฝรั่งเศสในฐานะนักกีฏวิทยา ในปีสุดท้ายของชีวิตของเขา Reaumur มาถึงความคิดที่ว่าการค้นหาพลังการเปลี่ยนแปลงที่ลึกลับควรดำเนินการในสถานที่เหล่านั้นซึ่งการแสดงออกของมันชัดเจนที่สุด - เมื่อเปลี่ยนอาหารในร่างกายคือ ด้วยการดูดซึมของเธอ

William Rankin William John Macquarne Rankin (William John M. Rankine) (1820-72) วิศวกรชาวสกอตและนักฟิสิกส์หนึ่งในผู้สร้างอุณหพลศาสตร์เชิงเทคนิค เขาเสนอทฤษฎีวงจรไอน้ำเครื่องยนต์ (Rankin cycle) ระดับอุณหภูมิ (Rankin scale) ซึ่งเป็นศูนย์ที่เกิดขึ้นพร้อมกับศูนย์อุณหภูมิอุณหพลศาสตร์และในขนาด 1 องศา R (° R) คือ 5/9 K (ระดับไม่แพร่หลาย)