Реомюра — это еще одна единица измерения температуры. Средний человек, не связанный с технической промышленностью или естественными науками, не знаком с ней. Это связано с тем, что термометры не используют эту степень для определения меры нагрева воздуха или температуры тела. Эта шкала была предложена Р. А. Реомюром в 1730 году.
Температурные шкалы
Filed under | Физика и энергетика |
См. | Резюме |
Язык | Русский |
Дата добавления | 07.04.2014 |
Размер файла | 493,2 K |
Студенты, аспиранты и молодые ученые, которые используют базу знаний для своей учебы и работы, будут очень благодарны.
Температурные шкалы
Человечество научилось измерять температуру 400 лет назад. Однако первые приборы, похожие на современные термометры, появились только в 18 веке. Изобретателем первого термометра был ученый Габриэль Фаренгейт. В целом, в мире было изобретено множество различных температурных шкал, одни из которых были более популярны и используются до сих пор, а другие постепенно выводились из употребления.
Температурные шкалы — это системы значений температуры, которые можно сравнивать друг с другом. Поскольку температура не является непосредственно измеряемой величиной, она относится к изменению температурного состояния вещества (например, воды). Во всех температурных шкалах обычно есть две точки, которые соответствуют температурам перехода выбранного термометрического вещества в различные фазы. Это так называемые опорные точки. Примерами точек отсчета являются точки кипения воды, точки застывания золота и т.д. В качестве исходной точки берется одна из опорных точек. Пространство между ними делится на определенное количество равных частей, которые являются единицами. Один градус является общепринятой единицей измерения температуры.
Наиболее популярными и широко используемыми в мире температурными шкалами являются шкалы Цельсия и Фаренгейта.
Рассмотрев имеющиеся весы по порядку, мы сравним их по удобству использования и практичности. Наиболее известны пять шкал:
1. шкала Фаренгейта была изобретена Фаренгейтом, немецким ученым. В холодный зимний день 1709 года ртуть в термометре ученого опустилась до очень низкой температуры, которую он счел нулевой точкой новой шкалы. Другой точкой отсчета была температура человеческого тела. Температура замерзания воды по его шкале составляла +32°, а температура кипения — +212°. Шкала Фаренгейта не является особенно сложной или практичной. Раньше он широко использовался в англоязычных странах, тогда как сегодня он используется почти исключительно в Соединенных Штатах.
2. шкала Реомюра, изобретенная в 1731 году французским ученым Рене де Реомюром, использует точку замерзания воды в качестве отправной точки. Он основан на использовании спирта, который расширяется при нагревании, и выражается в миллиметрах объема спирта в резервуаре и трубке при нуле. В настоящее время эта шкала устарела.
3. в шкале Цельсия (предложенной шведом Андерсом Келсо в 1742 году) температура смеси льда и воды (температура, при которой лед тает) принимается за нулевую точку; другой важной точкой является температура, при которой вода закипает. Было решено разделить интервал между ними на 100 частей, а одну часть принять за единицу измерения — градус Цельсия. Эта шкала более рациональна, чем шкалы Фаренгейта и Реомюра, и широко используется в настоящее время.
Шкала Кельвина была изобретена лордом Кельвином (английским ученым У. Томсоном) в 1848 году. Нулевая точка соответствует минимально возможной температуре, при которой молекулы вещества больше не движутся. Это значение было рассчитано теоретически при изучении свойств газов. По шкале Цельсия это значение соответствует примерн о-273° C, т.е. ноль градусов Цельсия соответствует 273 K. Единицей измерения новой шкалы стал кельвин (первоначально назывался «градус Кельвина»).
Подобные документы
Температура — это параметр, характеризующий тепловое состояние материи. Температурные шкалы, приборы для измерения температуры и их основные типы. Термодинамический цикл поршневого двигателя внутреннего сгорания с подводом тепла при постоянном давлении.
Основные шкалы измерения температуры. Максимальные и минимальные значения в земных условиях. Температура окружающей человека среды. Температурный фактор в почве земли. Распределение температуры в различных частях тела в холодных и теплых условиях.
Средства измерения температуры. Свойства термоэлектрических преобразователей. Принцип работы пирометров спектрального отношения. Средства измерения манометрического и абсолютного давления. Типы приборов для измерения давления жидкости, напряжения и электрического давления.
Измерение температуры с помощью мостовой схемы. Разработка функциональной схемы для измерения температуры с помощью термометров сопротивления. Реализация математической модели четырехпроводной схемы измерения температуры с использованием источника тока.
Состояние искусства измерений и метрологии в различные исторические периоды. Измерение температуры, давления и расхода жидкостей с помощью различных методов и средств. Приборы для измерения состава, относительной влажности и свойств вещества.
- главная
- рубрики
- по алфавиту
- вернуться в начало страницы
- вернуться к началу текста
- вернуться к подобным работам
Температурная шкала: виды и различия
Температурная шкала известна человеку с незапамятных времен. Галилео Галилей считается изобретателем первого термометра. Ему, в частности, приписывают беспрецедентное по тем временам открытие. Изобретение ученого, конечно, обеспечивает не точные измерения температуры, а информацию о нагревании или охлаждении воздуха.
Работа Галилея была продолжена его преемниками. Постепенно появились шкалы Кельвина, Цельсия и Фаренгейта, различающиеся способом измерения температуры воздуха или жидкости и другими свойствами.
Кельвин
Самая загадочная, но и самая интересная температурная шкала. Кстати, температура измеряется просто в кельвинах без приставки «градусы». Примечательной особенностью шкалы является то, что расчет начинается с нуля, который невозможно достичь. Этому препятствует третий закон термодинамики.
Цельсия
Первоначально шкала была основана на значении, при котором наблюдалось замерзание воды. Позже она была изменена и стала основываться на температуре таяния льда. Поэтому температурный индекс был изменен и адаптирован с течением времени для отражения этой системы.
По сравнению с развитием Фаренгейта, температура, при которой вода начинает кипеть, была позже принята в качестве нуля шкалы Цельсия. Эта шкала была разработана шведским метеорологом Андерсом Цельсием, в честь которого она и названа.
Факт! В настоящее время официально признано, что шкала Цельсия является производной от шкалы, разработанной Кельвином.
Исходя из этого, ноль градусов Цельсия соответствует 273,15 К (Кельвин). Однако между 1 °C и 1 °K нет никакой разницы. Примечательно, что первый термометр, разработанный шведским ученым, не показывал отрицательных значений. Сегодня мы используем так называемую перевернутую шкалу Цельсия, предложенную Карлом Линнеем.
Фаренгейт
Габриэль Фаренгейт был первым изобретателем прибора, похожего на современный термометр. Однако вместо ртути в качестве индикатора использовался спирт. Он назвал нулевую точку для температуры плавления смеси воды и снега, морской соли и аммиака. Но существует и вторая версия, согласно которой нулевой точкой считалась самая низкая температура наружного воздуха зимой.
Он окончил Национальный морской университет по специальности «деловое администрирование».
Однако ученый использовал для своих наблюдений только те признаки, которые относятся к месту, где он жил. Ранее это был немецкий город Данциг, а затем польский город Гданьск. В то время самой низкой температурой считалось 18 градусов ниже нуля по Цельсию. В качестве отправной точки для своего изобретения Фаренгейт выбрал температуру тела здорового человека. В результате вода замерзала при температуре +32 градуса и закипала при +121 градусе.
Кстати. Шкала Фаренгейта обычно используется в теплых странах, где климатические условия стабильны.
Калькулятор и формулы преобразования температуры
Перевод показаний температуры из одной шкалы в другую осуществляется в строгом соответствии с определенными формулами. Чтобы избежать ошибок, важно использовать строгие соотношения.
Формулы, используемые для преобразования показаний температуры, своеобразны:
(Фаренгейт — 32): 1,8 = Цельсий
(°C) x 1,8+32 = Фаренгейт.
- Чтобы перевести °F в °С: (50 °F – 32): 1,8 = 10 °С.
- Обратный пересчет: 10 °С x 1,8+32 = 50 °F.
А вот так выглядит общая сравнительная таблица самых популярных и востребованных температурных шкал:
Однако это не единственный способ сравнения температурных шкал, используемых сегодня в различных отраслях и направлениях. Коэффициенты для различных методов расчета, в порядке от 1 до 35, следующие:
Цельсия | Кельвин | Ревматизм | Фаренгейт |
1 | 274 | 0,8 | 33,8 |
2 | 275 | 1,6 | 35,6 |
3 | 276 | 2,4 | 37,4 |
4 | 277 | 3,2 | 39,2 |
5 | 278 | 4 | 41 |
6 | 279 | 4,8 | 42,8 |
7 | 280 | 5,6 | 44,6 |
8 | 281 | 6,4 | 46,4 |
9 | 282 | 7,2 | 48,2 |
10 | 283 | 8 | 50 |
11 | 284 | 8,8 | 51,8 |
12 | 285 | 9,6 | 53,6 |
13 | 286 | 10,4 | 55,4 |
14 | 287 | 11,2 | 57,2 |
15 | 288 | 12 | 59 |
16 | 289 | 12,8 | 60,8 |
17 | 290 | 13,6 | 62,6 |
18 | 291 | 14,4 | 64,4 |
19 | 292 | 15,2 | 66,2 |
20 | 293 | 16 | 68 |
21 | 294 | 16,8 | 69,8 |
22 | 295 | 17,6 | 71,6 |
23 | 296 | 18,4 | 73,4 |
24 | 297 | 19,2 | 75,2 |
25 | 298 | 20 | 77 |
26 | 299 | 20,8 | 78,8 |
27 | 300 | 21,6 | 80,6 |
28 | 301 | 22,4 | 82,4 |
29 | 302 | 23,2 | 86 |
30 | 303 | 24 | 87,8 |
31 | 304 | 24,8 | 89,6 |
32 | 305 | 25,6 | 91,4 |
33 | 306 | 26,4 | 93,2 |
34 | 307 | 27,2 | 95 |
35 | 308 | 28 | 96,8 |
Какая шкала более удобная для использования
Невозможно сделать однозначное заявление о том, какую единицу измерения удобнее всего использовать. В конце концов, это зависит от многих факторов. Прежде всего, это зависит от области, в которой определяется температурный режим.
Например, страны СНГ и многие европейские страны привыкли к шкале Цельсия. Он указывает на степень нагревания воздуха или воды. Кроме того, градусы Цельсия используются для измерения температуры тела и указываются на термометрах.
Он окончил Национальный морской университет по специальности «деловое администрирование».
Однако в США предпочтение отдается шкале Фаренгейта. Основной причиной этого является относительная стабильность климатических условий. Так что не волнуйтесь, если по прибытии в страну вы увидите на термометрах температуру 50 градусов. В пересчете на формулу это составляет всего 10 градусов Цельсия.
Шкала Реомюра сегодня практически устарела. Только некоторые страны Европейского Союза используют его. Особенно во Франции он используется до сих пор.
Предупреждение. Известно, что нормальной считается температура тела человека, не превышающая 36,6+/-0,7 °C. Однако в странах, где используется шкала Фаренгейта, в качестве показателя нормальности используется совершенно другое значение. У здорового человека она не превышает 98,2+/-1,3 °F.
Шкала Фаренгейта
Габриэль Фаренгейт Даниэль Габриэль Фаренгейт (1686-1736) был немецким физиком. Он родился 24 мая 1686 года в Данциге (ныне Гданьск, Польша). Он изучал физику в Германии, Нидерландах и Англии. Большую часть своей жизни он прожил в Нидерландах, где занимался производством точных метеорологических приборов. В 1709 году он создал спиртовой термометр, а в 1714 году — ртутный термометр, используя новый метод очистки ртути. Для ртутного термометра Фаренгейт разработал шкалу с тремя точками отсчета — температурой тела здорового человека и эталонной температурой. Шкала Фаренгейта используется во многих англоязычных странах, хотя постепенно она уступает место шкале Цельсия. Помимо создания термометров, Фаренгейт также занимался усовершенствованием барометров и гигрометров. Он также исследовал связь между температурой кипения жидкости, атмосферным давлением и соленостью, открыл явление переохлаждения воды и составил таблицы удельных весов тел. Фаренгейт умер в Гааге 16 сентября 1736 года.
Шкала Фаренгейта используется в Англии и особенно в США. Ноль градусов Цельсия равен 32 градусам Фаренгейта, а градусы Фаренгейта равны 5/9 градусам Цельсия.
В настоящее время общепринятым является следующее определение шкалы Фаренгейта: Это температурная шкала, в которой 1 градус (1 F. Температура по шкале Фаренгейта связана с температурой по шкале Цельсия (. Она была предложена в 1724 году Г. Фаренгейтом.
Шкала Реомюра
Рене Реомюр. Рене Антуан де Реомюр (Рене Антуан де Реомюр) родился 28.
1683 февраля в Ла-Рошели, французский натуралист, иностранный почетный член Петербургской АН (1737), труды по регенерации, физиологии, биологии колоний насекомых. Он предложил температурную шкалу, названную в его честь. Он усовершенствовал некоторые методы производства стали, одним из первых попытался научно документировать некоторые процессы литья и написал труд «Искусство превращения железа в сталь». Он пришел к ценному выводу: железо, сталь и чугун различаются по содержанию определенных примесей. Добавляя эту смесь к железу, цементируя или сплавляя ее с чугуном, Реомюр получал сталь. В 1814 году К. Каретэн доказал, что этой примесью является углерод.
Реомюр дал метод изготовления молочного стекла.
Сегодня его имя ассоциируется только с изобретением широко используемого
длинная температурная шкала. На самом деле Рене Антуан Вершан де Реомюр, живший в основном в Париже с 1683 по 1757 год, был одним из тех ученых, чью универсальность трудно представить в наше время — век узкой специализации. Реамур был техником, физиком и естествоиспытателем одновременно. За пределами Франции он стал известен прежде всего как энтомолог. В последние годы жизни у Реомюра возникла идея, что поиски таинственной силы трансформации следует начать там, где она проявляется наиболее ярко — в преобразовании пищи в организме, то есть в ее усвоении. Он умер 17 октября 1757 года в замке Бермовдьер близ Сен-Жюльен-дю-Терру (Майенн).
Он был предложен в 1730 году Р. А. Реомюром, который описал изобретенный им спиртовой термометр.
Единица измерения — градус Реомюра (соответствует 1/80 температурного интервала между опорными точками — температура точки плавления льда ( )
Сегодня эти весы уже не используются, самые большие из них сохранились во Франции, на родине автора.
Описание | Кельвин | Цельсия | Фаренгейт | Ньютон | Ревматизм |
---|---|---|---|---|---|
Абсолютный ноль | 0 | -273.15 | -459.67 | -90.14 | -218.52 |
Температура плавления смеси по Фаренгейту (соль и лед в равных количествах) | 255.37 | -17.78 | 0 | -5.87 | -14.22 |
Температура замерзания воды (нормальные условия) | 273.15 | 0 | 32 | 0 | 0 |
Средняя температура тела человека | 310.0 | 36.8 | 98.2 | 12.21 | 29.6 |
Температура кипения воды (нормальные условия) | 373.15 | 100 | 212 | 33 | 80 |
Температура поверхности Солнца | 5800 | 5526 | 9980 | 1823 | 4421 |
Шкала температур Кельвина
Понятие абсолютной температуры было введено У. Томсоном (Кельвином), поэтому шкала абсолютных температур называется шкалой Кельвина или термодинамической шкалой температур. Единицей абсолютной температуры является кельвин (К).
Абсолютная температурная шкала называется так потому, что мерой основного состояния нижнего температурного предела является абсолютный нуль, т.е. минимально возможная температура, при которой для материи в принципе невозможно получить тепловую энергию.
Абсолютный ноль определяется как 0 К, что соответствуе т-273,15
Температурная шкала Кельвина — это шкала, которая начинается с абсолютного нуля.
Начиная с термодинамической шкалы Кельвина, большое значение имеет разработка международных практических шкал, основанных на реперных точках — фазовых переходах чистых веществ, определяемых первичными термометрическими методами. Первой международной температурной шкалой была MTSH-27, которая была введена в 1927 году. С 1927 года шкала несколько раз пересматривалась (МТШ-48, МТШ-68, МТШ-90): Опорные температуры и методы интерполяции изменились, но принцип остался прежним — основой шкалы является серия фазовых переходов чистых веществ с определенными термодинамическими температурными значениями и интерполяционные устройства, откалиброванные по этим точкам. В настоящее время весы МТШ-90 находятся в эксплуатации. В базовом документе (положения о шкале) дается определение Кельвина, значения температур фазовых переходов (реперные точки)6 и методы интерполяции.
Температурные шкалы, как Цельсия, так и Фаренгейта (используемые в основном в США), не являются абсолютными и поэтому не подходят для экспериментов в условиях, когда температура опускается ниже нуля; поэтому температура должна быть выражена отрицательным числом. Для этих случаев введены шкалы абсолютной температуры.
Одна из них называется шкалой Ранкина, а другая — абсолютной термодинамической шкалой (шкала Кельвина); в каждом случае температура измеряется в градусах Ранкина (, .
Шкала Кельвина относится к тройной точке воды (273,16 К), и постоянная Больцмана зависит от этой точки. Это приводит к проблемам с точностью интерпретации результатов высокотемпературных измерений. В настоящее время MBMW рассматривает возможность перехода к новому определению Кельвина и определению постоянной Больцмана, а не связывать ее с температурой тройной точки.
Ключевые слова :
КЛИМА Т-1. Линейка с делениями в различных измерительных приборах. 2 Серия значений, чисел в порядке возрастания или убывания.
Шкала Фаренгейта — это температурная шкала, в которой 1 градус (1 .
Температурные шкалы — это системы сопоставимых числовых значений температуры.
Тройная точка воды — это строго определенное значение температуры и давления, при котором вода может существовать одновременно в твердом, жидком и газообразном состояниях.
Краткое резюме: Учащийся знает классификацию весов и область их применения.