เครื่องวัดอุณหภูมิที่ทันสมัยแห่งแรกได้รับการออกแบบโดยแดเนียลฟาเรนไฮต์ใน 1714 จึงสมบูรณ์แบบเครื่องวัดอุณหภูมิ Galileo Galilei ของ 1,592 เครื่องวัดอุณหภูมิเป็นอุปกรณ์ทางกายภาพที่ใช้ในการวัดความร้อนและอุณหภูมิดังนั้นจึงมีการเชื่อมโยงอย่างใกล้ชิดกับฟิสิกส์
ในตอนต้นของศตวรรษที่ 18 ฟาเรนไฮต์ช่างเคลือบเงาชาวดัตช์ได้ประดิษฐ์เครื่องวัดอุณหภูมิปรอทเครื่องแรกและมาตราส่วนอุณหภูมิที่เป็นชื่อของเขา
แดเนียลฟาเรนไฮต์
ก่อนหน้านี้มีการใช้เครื่องวัดอุณหภูมิที่มีส่วนผสมของแอลกอฮอล์หรือแอลกอฮอล์ในน้ำ แต่ไม่ชัดเจนมาก ดังนั้นฟาเรนไฮต์จึงตัดสินใจใช้ปรอทซึ่งให้ความแม่นยำมากกว่า
เทอร์โมมิเตอร์แบบปรอทประกอบด้วยอ่างแก้วที่ยื่นออกมาเป็นแท่งที่มีท่อฝอยเปล่า ปรอทจะเพิ่มขึ้นเมื่อมันขยายตัวอันเป็นผลมาจากการดูดซับความร้อน
บนแท่งแก้วสลักสเกลตัวเลขที่สำเร็จการศึกษาซึ่งจะช่วยให้สามารถ "อ่าน" องศาของอุณหภูมิได้
เทอร์โมมิเตอร์แบบปรอทแตกต่างจากเทอร์โมมิเตอร์ประเภทอื่น ๆ ตรงที่สามารถมองเห็นปรากฏการณ์ทางกายภาพได้โดยตรง นั่นคือคุณสามารถดูได้ว่าปรอทขยายตัวอย่างไรในคอลัมน์เส้นเลือดฝอยของเทอร์โมมิเตอร์
เพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้ฟาเรนไฮต์จึงต้องพัฒนาระบบการทำให้บริสุทธิ์ของปรอท มันต้องกำจัดสิ่งสกปรกทั้งหมดในปรอทที่ทำให้มันติดกับผนังกระจกและไม่มีประโยชน์
พื้นหลังเทอร์โมมิเตอร์ที่ทันสมัย
พื้นฐานสำหรับสิ่งประดิษฐ์เหล่านี้คือหลักการทางกายภาพที่ของเหลวขยายตัวและเปลี่ยนความหนาแน่นตามอุณหภูมิ ดังนั้นปราชญ์โบราณหลายคนจึงพยายามสร้างกฎเพื่อวัดอุณหภูมิโดยใช้น้ำและอากาศ
การประดิษฐ์เครื่องวัดอุณหภูมิเครื่องแรกเกิดจากกาลิเลโอกาลิเลอีในปี 1592 โดยใช้เทอร์โมมิเตอร์วัดอุณหภูมิน้ำหรือแก้วเทอร์โมมิเตอร์ อุปกรณ์นี้ประกอบด้วยกระบอกแก้วขนาดใหญ่ที่บรรจุน้ำซึ่งมีลูกแก้วที่มีสีต่างกัน
ลูกบอลแต่ละลูกเหล่านี้เคลื่อนที่ขึ้นหรือลงขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ
บางห้องตั้งอยู่ในโซนล่างและโซนอื่น ๆ ในโซนด้านบน ในการอ่านอุณหภูมิโดยรอบต้องนำลูกบอลต่ำสุดที่อยู่ในโซนด้านบนไปไว้ในรางน้ำ
ในปี 1610 กาลิเลโอเปลี่ยนระบบเป็นไวน์แทนน้ำและนี่คือเครื่องวัดอุณหภูมิแอลกอฮอล์เครื่องแรก
Galileo Galilei - ที่มา: Domenico Tintoretto
ความพยายามต่อมาเกิดขึ้นในปี 1612 เมื่อนักประดิษฐ์ชาวอิตาลี Santorio Santorio ใช้เครื่องวัดอุณหภูมิทางคลินิกเครื่องแรกที่ออกแบบมาให้สอดเข้าไปในปาก Santorio ยังกลายเป็นผู้ประดิษฐ์ในการวางมาตราส่วนตัวเลข
แต่จนกระทั่งปี 1641 เทอร์โมมิเตอร์ที่ปิดผนึกเครื่องแรกปรากฏขึ้น แกรนด์ดยุคแห่งทัสคานีได้ออกแบบอุปกรณ์ที่ใช้แอลกอฮอล์และมีเครื่องหมายองศา แต่ก็ยังไม่แม่นยำและไม่ได้ใช้มาตราส่วนระดับ
ระดับฟาเรนไฮต์
การเปรียบเทียบองศาเซลเซียสและองศาฟาเรนไฮต์ ที่มา: 85fce
ในปี 1709 ฟาเรนไฮต์ได้เปิดตัวมาตราส่วนอุณหภูมิโดยใช้จุดคงที่สองจุด ในฐานะที่เป็นจุดศูนย์เขาใช้อุณหภูมิต่ำสุดเท่าที่จะทำได้โดยเติมเกลือลงในน้ำแข็ง
จากนั้นเขาก็ทำเครื่องหมายอุณหภูมิปกติของร่างกายมนุษย์และทำการหาร 96 ระหว่างสองจุด ดังนั้นอุณหภูมิของร่างกายจึงเท่ากับ 96 องศา ในขณะที่อุณหภูมิเยือกแข็งของน้ำบริสุทธิ์เท่ากับ 32 องศา
ด้วยมาตราส่วนของเขาเขายืนยันว่าระหว่างจุดเยือกแข็งของน้ำ (0 °) กับจุดเดือดหรือจุดเดือดพวกเขาควรผ่าน 180 องศา
ดังนั้นเขาจึงเปลี่ยนมาตราส่วนเล็กน้อยเพื่อให้จุดเดือดเท่ากับ 212 องศาฟาเรนไฮต์ซึ่งมากกว่าจุดเยือกแข็ง 180 องศา ด้วยเหตุนี้อุณหภูมิปกติของร่างกายมนุษย์จึงอยู่ที่98.6ºฟาเรนไฮต์
ปัจจุบันมาตราส่วนฟาเรนไฮต์ใช้ในบริเตนใหญ่สหรัฐอเมริกาแคนาดาแอฟริกาใต้และนิวซีแลนด์
อ้างอิง
- ดิลอเรนโซ, C. (2009). เครื่องวัดอุณหภูมิ BPL: กู้คืนจาก debpl2009.wikispaces.com
- วิวัฒนาการของเทอร์โมมิเตอร์ตามกาลเวลา กู้คืนจาก clinic-cloud.com.
- นูเญซ, CE (2008). ปรอทวัดอุณหภูมิ กู้คืนจาก depa.fquim.unam.mx.
- Redal, E. ความร้อนและอุณหภูมิ วิทยาศาสตร์ธรรมชาติครั้งที่ 2 สพท. Santillana Educación, SL กู้คืนจาก vedrunav.org.
- ซานดิโน, A. (2012). อุณหพลศาสตร์เป็นต้นกำเนิดของการปฏิวัติอุตสาหกรรมในศตวรรษที่ 18 อูนัมเม็กซิโก กู้คืนจาก researchgate.net.
- Velazco, S. และFernández, C. (2005). ประวัติความเป็นมาของเทอร์โมเมตริก กู้คืนจาก gtfe.usal.es.