Galileo termomeeter
Galileo termomeeter
Galileo termomeeter See on suletud klaasist silinder, mis on täidetud vedelikuga, milles ujuvad klaasist sfäärilised poi anumad. Igal sellisel sfäärilisel ujukil on põhja külge kinnitatud kullast või hõbedast silt, millele on templiga templiga märgitud temperatuuri väärtus. Olenevalt termomeetri suurusest varieerub sees olevate ujukite arv 3 kuni 11. Praegu on termomeeter suurejoonelise mööbliesemena esteetilise väärtusega.
Leiutamise ajalugu
Galileo termomeeter lähedalt
Nimi pärineb itaalia füüsikult Galileo Galileilt, kes 1592. aastal leiutas termoskoobi, millest sai kõigi termomeetrite eellane. Mõnede allikate kohaselt oli Galileol endal selle sageli suveniirina kasutatava seadme loomisega väga kaudne seos, teiste allikate järgi võlgneb maailm selle 16. sajandi lõpu leiutise Galileole.
Tööpõhimõte
Ujukid täidetakse vedelikuga erineval viisil nii, et nende keskmine tihedus on erinev: väikseim tihedus on üleval, kõrgeim all, kuid kõigil on see lähedane vee tihedusele, erineb seda vaid veidi. Ruumi õhutemperatuuri langedes langeb vastavalt ka vee temperatuur anumas, vesi tõmbub kokku ja selle tihedus suureneb. On teada, et selles ujuvad kehad, mille tihedus on väiksem kui ümbritseva vedeliku tihedus. Temperatuuri langedes ruumis suureneb vedeliku tihedus silindris ja kuulid tõusevad üksteise järel üles ning temperatuuri tõustes need langevad. See efekt saavutatakse tänu termomeetri valmistamise väga suurele täpsusele. Kõik kuulid on kalibreeritud tõusutemperatuuri järgi vahemikus 0,4 °C. Termomeetriga mõõdetav temperatuurivahemik on umbes toatemperatuur: 16-28°, samm: 1 °C. Praeguse temperatuuri väärtuse määrab ujuvatest kuulidest madalam.
Vaata ka
Märkmed
Wikimedia sihtasutus. 2010. aasta.
Vaadake, mis on "Galileo termomeeter" teistes sõnaraamatutes:
- (kreeka θέρμη soojus; μετρέω ma mõõdan) seade õhu, pinnase, vee jne temperatuuri mõõtmiseks. Termomeetreid on mitut tüüpi: vedel mehaaniline elektriline optiline gaas infrapuna Sisu ... Wikipedia
Termomeeter- Termomeeter: 1 elavhõbedaga reservuaar; 2 kapillaar, vastavalt elavhõbeda asendile, milles näidud võetakse; 3 skaala. TERMOMEETER (termo... ja kreeka keelest metreo ma mõõdan), seade temperatuuri mõõtmiseks selle kokkupuutel uuritava keskkonnaga. Esimene... ... Illustreeritud entsüklopeediline sõnaraamat
1) T. Galileo ajalugu tuleb pidada T. leiutajaks: tema enda kirjutistes seda seadet ei kirjeldata, kuid Galileo õpilased Nelli ja Viviani tunnistavad, et juba 1597. aastal lõi ta midagi termobaroskoopi taolist. Galileo uuris seda...... Entsüklopeediline sõnaraamat F.A. Brockhaus ja I.A. Efron- Üldised tunnused Ajavahemik ligikaudu alates Nicolaus Copernicuse teose "Taevasfääride revolutsioonidest" (De Revolutionibus) ilmumise kuupäevast, s.o. aastast 1543, kuni Isaac Newtoni tegevuseni, kelle töö Matemaatilised põhimõtted looduslike... ... Lääne filosoofia selle tekkest tänapäevani
Loodusteaduse areng Lääne-Euroopas 16. sajandil ja 17. sajandi esimesel poolel.- 16. ja eriti 17. sajandi esimesel poolel. teaduse arengus tuleb. Pideva võitluse käigus skolastika ja religioosse maailmavaate vastu töötatakse välja uusi teaduslikke meetodeid loodusnähtuste uurimiseks ja tehakse avastusi, mis panevad aluse... ... Maailma ajalugu. Entsüklopeedia
Teaduse ajalugu ... Wikipedia
See artikkel või jaotis vajab ülevaatamist. Palun täiustage artiklit vastavalt artiklite kirjutamise reeglitele... Vikipeedia
Galileo Galilei oli Itaalia füüsik, matemaatik, astronoom ja filosoof, kes andis hindamatu panuse 16. sajandi teadusrevolutsiooni. Ta oli esimene inimene, kes avastas, et vedeliku tihedus muutub temperatuuri tõustes või langedes.
Selle teadlase järgi nime saanud termomeeter on valmistatud suletud klaassilindrist. Selle sees on selge vedelik ja mitu koonust. Igal koonusel on teatud kaal. Need tõusevad või langevad temperatuuri muutudes. Lisaks kõigele muule on Galileo termomeetrid ka välimuselt ilusad :) Võib-olla on need kõige ilusamad termomeetrid üldse.
Kuigi Galileo seda termomeetrit tegelikult ei leiutanud, sai see tema nime, sest ilma tema avastusteta poleks leiutist tehtud. Selliseid termomeetreid on toodetud alates 17. sajandi lõpust.
Igal anuma sees ujuval koonusel on märgitud kaal. Igale neist on graveeritud ka number ja aste. Nende kaalu reguleerib vastukaal. Iga koonuse kaal varieerub veidi. Mullides lisatakse värvilist vett, nii et kõigil oleks sama tihedus – see muudab ka termomeetri veelgi atraktiivsemaks.
Madalaim koonus näitab õiget temperatuuri. Kui vedeliku tihedus koonuse sees muutub, ületab gravitatsioonijõud üleslükkejõu, põhjustades koonuse vajumise.
Enne esimese termomeetri leiutamist mõõdeti temperatuuri puudutusega. Mingist mõõtmise täpsusest polnud juttugi. Ja see kestis päris kaua, kuni 1597. aastal leiutas Galileo Galilei esimese instrumendi temperatuuri mõõtmiseks.
Galileo termoskoop
Galileo seade oli väga lihtne. See koosnes klaastorust, mille otsa oli joodetud klaaskuul. Pärast palli pisut kuumutamist langetas Galileo toru vaba otsa veega anumasse. Kui pallis olev õhk jahtus, vähenes õhurõhk selles ja vesi tõusis atmosfäärirõhu mõjul torust üles. Ja olenevalt kõrgusest, kuhu vesi tõusis, oli võimalik temperatuuri määrata. Seda seadet kutsuti termoskoop. Muidugi näitas see ka väga ligikaudseid temperatuuriväärtusi. Lisaks sõltusid selle näidud atmosfäärirõhu väärtusest.
IN 1657 Firenze teadlased täiustasid Galileo termoskoopi. Nad pumpasid klaaskuulist õhku välja ja tegid helmestest kaalu. Galileo termoskoobi näidud olid ligikaudsed: kõrge temperatuur, madal temperatuur. Nüüd mõõdeti temperatuuri väärtusi täpsemalt: üks rant, kaks rant jne.
Veidi hiljem, 1700. aastal, pööras Firenze teadlane Torricelli termoskoobi tagurpidi ja täitis kuuliga toru toonitud piiritusega. Lisaks eemaldas ta vett sisaldava anuma. Uus seade ei sõltunud enam atmosfäärirõhust. See oli kaasaegse termomeetri prototüüp.
Võrdlusskaala tüübid
Kuid oli üks probleem. Keegi ei teadnud, millist punkti võtta lähtepunktiks ja kuidas skaalat kalibreerida. Esimese sammu selles suunas astus saksa füüsik Daniel Gabriel Fahrenheit. 1714. aastal tuli ta välja temperatuuriskaalaga. Toonitud piirituse asemel valas Fahrenheit palliga torusse elavhõbedat, pumbas torust õhu välja ja sulges selle. Kõige külmem, kuid siiski vedelas olekus oli lauasoola ja jää segu. Fahrenheit asetas sellesse segusse palliga toru. Ja elavhõbedasamba kõrguseks oli skaalal märgitud 0 kraadi. Järgmine punkt Fahrenheiti skaalal oli 32 kraadi. See vastas temperatuurile, mille juures sulas tavaline jää ilma soolata. Seejärel märgiti 96 kraadi punkt. See oli inimkeha temperatuur. Vesi keeb 212 kraadi Fahrenheiti skaalal.
Erinevad teadlased on pakkunud välja erinevaid termomeetrite kalibreerimisi. Nii uuris prantsuse füüsik Rene Antoine Reaumur alkoholi soojuspaisumist. Kui alkoholi segada veega vahekorras 5:1, siis külmumispunktist vee keemistemperatuurini kuumutamisel paisub alkohol proportsionaalselt 1000:1080. Reaumur pakkus välja skaala alkoholitermomeetril, kus nulli võrdluspunktiks 0 o R võeti jää sulamise temperatuur. Ja vee keemise temperatuur oli 80 o R.
Kuid esimest korda võtsid jää sulamistemperatuur ja vee keemistemperatuur termomeetri skaala peamisteks võrdluspunktideks välja 1665. aastal Hollandi füüsik Christian Huygens ja inglise füüsik Robert Hooke.
Rootsi astronoom Anders Celsius pakkus 1742. aastal välja oma skaala Fahrenheiti elavhõbedatermomeetril. Erinevalt tänapäevasest termomeetrist vastas null kraadi Celsiuse järgi vee keemistemperatuurile. Ja Celsiuse järgi jäi jää sulamistemperatuuriks 100 kraadi.
Nii on Celsiuse termomeeter meie päevadesse jõudnud. Ainus erinevus on see, et kaasaegse termomeetri skaala on Celsiuse skaala suhtes tagurpidi. Jää sulamistemperatuuriks loetakse 0° ja vee keemistemperatuuriks 100° Celsiuse järgi. Ja astronoom Morten Stremer ja botaanik Carl Linnaeus "pöörasid" Celsiuse skaala.
Kõigil kirjeldatud juhtudel määrati termomeetri skaala alguspunkt meelevaldselt. 1848. aastal pakkus inglise teadlane Lord Kelvin välja "absoluutse nulli" kontseptsiooni. Ta pidas absoluutseks nulliks temperatuuri, mille juures molekulide liikumine lakkas. Absoluutsele nullile vastab Celsiuse skaalal -273,15 o.
Tänapäeval on enamikus riikides tavaline kasutada Celsiuse skaalaga termomeetreid. Mõnes inglise keelt kõnelevas riigis kasutati kuni viimase ajani Fahrenheiti skaalat. Seda kasutatakse USA-s tänapäevalgi. Teadusuuringutes kasutatakse Kelvini skaalat.
Galileo Galilei oli Itaalia füüsik, matemaatik, astronoom ja filosoof, kes mängis olulist rolli 16. sajandi teadusrevolutsioonis.
Ta avastas esimesena, et vedeliku tihedus muutub temperatuuri tõustes või langedes.
1. Temanimeline termomeeter on valmistatud suletud klaassilindrist. Sees on selge vedelik ja mitu mulli, millest igaühel on kaal.
2. Temperatuuri muutudes tõusevad ja langevad need matemaatiliste põhimõtete alusel. Ja ometi on Galileo termomeetril lisaks praktilisele väärtusele ka esteetiline väärtus – see on iseenesest ilus objekt.
3. Ja kuigi Galileo ei loonud seda termomeetrit, sai see tema nime, sest ilma tema avastusteta poleks termomeetrit. Neid seadmeid on toodetud alates 17. sajandi lõpust.
4. Igale mullile kinnitatakse raskus. Igaüks neist on graveeritud sümboli ja numbriga. Need on vastukaalud. Igaüks neist erineb teistest.
5. Mullidele lisati värvitud vett, nii et igal mullil oleks sama tihedus. Kuid see andis termomeetrile oma ilu.
6. Termomeetri matemaatilised põhimõtted on väga lihtsad. Igal termomeetri mullil on sama maht ja seega sama tihedus.
7. See tähendab, et igal mullil on sama gravitatsiooni suurus ja üleslükkejõud. Gravitatsioon (tõmbejõud) surub alla, üleslükkejõud surub üles.
8. Iga mull on tähistatud selle alusele kinnitatud raskusega. See kaal suurendab mulli suhtelist kaalu ja ka selle külgetõmbejõu mõju. Kaal tähendab, et igal mullil on veidi erinev tihedus kui teistel.
9. Päris all olev pall näitab hetketemperatuuri.
10. Kui vedeliku tihedus mulli ümber muutub, ületab tõmbejõud üleslükkejõu, mistõttu mull vajub põhja. Kui temperatuur tõuseb, suureneb ka vedeliku tihedus.
11. Tiheduse vähenemisel väheneb ka ujuvusjõud. Kõik mullid on konstantsed, nii et kui temperatuur ja vedelik tõusevad, väheneb ujuvusjõud proportsionaalselt vedeliku tihedusega ja mull läheb põhja.
12. Sama kehtib ka vastupidi, kui vee tihedus suureneb. Igal mullil on kaal, nii et see tõuseb ja langeb teatud temperatuuril teatud tihedusega vedelikus.