Днес не можем без прогнозата за времето, в която най-подробно

...
Днес не можем без прогнозата за времето, в която най-подробно
Коментари Харесай

Фаренхайт и Целзий подредиха градусите

Днес не можем без прогнозата за времето, в която най-подробно ни осведомят какви температури да чакаме денем. Не доста от дълго време обаче хората освен че не са имали прогнози, само че даже и не са знаели какъв брой тъкмо са градусите на открито. Просто не са можели да ги измерят. Затова, с цел да изразят степента на студа или топлината, са сравнявали с други неща. Доста по-поетично е да вземем за пример да кажеш, че дървото и камъкът се пукат от мраз, вместо че на открито е минус 20 градуса. Изразите си съществуват и до през днешния ден, само че са единствено за стилистични извършения, написа obekti.bg.

Съвременния термометър изискуем на доста научни опити. Най-значими измежду тях са опитите на двама огромни откриватели, които са дали и имената си на двете скали, употребявани през днешния ден – германеца Даниел Габриел Фаренхайт и шведа Андерс Целзий. И двамата работят съвсем едновременно - в първата половина на 18. век.

Даниел Габриел Фаренхайт е роден през 1686 година в полския град Гданск в фамилията на богат немски търговец. Той е най-голямото от пет деца. Когато е на 15 години, и двамата му родители умират в един и същи ден - на 14 август 1701 година, откакто са яли отровни гъби. Даниел е изпратен в Амстердам, където стартират да го образоват за търговец. Момчето обаче се интересува от напълно друго – от все по-популярните научни принадлежности и тяхното конструиране, и доста скоро зарязва търговията.

Около 1707 година стартира да обикаля най-големите пазари за такива принадлежности в Европа. Посещава майстори в Берлин, Дрезден, Лайпциг, Копенхаген. Отива даже до Гданск, където към момента живее брат му. Установява се в Хага и стартира да работи като стъклодухач. В същото време майстори барометри, алтиметри и термометри.

Фаренхайт основава термометри от 1714 година,

като е първият, който употребява в тях живак.

При по-ранните термометри, конструирани от Галилео Галилей и от френския физик Гийом Амонтон, била употребена примес от алкохол и вода. С повишението на температурата алкохолът се уголемява и равнището на сместа в термометъра се повишава. Тези уреди обаче не били изключително точни, защото индикаторите им доста бързо се променяли със промяната на налягането във въздуха.

Успехът на Фаренхайт се дължи на това, че основава способ, с който да пречиства живака. Така сребристият метал се повишава и смъква вътре в термометъра, без да полепва по стъклените му стени. Оказва се, че живакът е идеалното вещество за отчитане на температурата. Той усилва размера си доста по-плавно от алкохола и с него е допустимо да се регистрират доста по-високи и надлежно по-ниски температури.

Втората стъпка, която прави ученият, е да избере закрепени ниска и висока точка за основаването на канара на температурата. В началото на 18. век е общоприето за висока точка да се избира температурата на човешкото тяло, а за ниска – температурата на заледяване на примес от лед и сол. Тогава се считало, че това е най-ниската температура, постижима в лабораторни условия. Такава била и скалата на немския академик Клаус Рьомер, който Фаренхайт посещава през 1701 година Рьомер фиксира температурата на кръвта в човешкото тяло на 22,5 градуса, а точката на заледяване на чистата вода – на 7,5 градуса.

Когато Фаренхайт основава своята скица, той подражава на Рьомер при определянето на закрепени точки. Заради по-точния живачен термометър обаче съумява да раздели всяко разделяне на 4. През 1724 година Фаренхайт написа научна публикация, в която публично показва скалата си.

Тя има три закрепени точки.

Най-долната подхожда на най-ниската измерена температура през зимата на 1708-1709 година в Гданск. По-късно Фаренхайт съумява да я реализира със примес от лед, вода и амониев хлорид. Това се приема за нула градуса по Фаренхайт. Втората точка е определена, когато термометърът е подложен в спокойна вода, която стартира да замръзва на повърхността. Това е 32 градуса по Фаренхайт. Третата калибрираща точка е закрепена на 96 градуса и е обвързвана с температурата на човешкото тяло, откакто термометърът се сложи в устата или под мишницата.

Фаренхайт отбелязва, че живакът кипи при 600 градуса по неговата канара. По-късно други откриватели демонстрират, че водата кипи на към 180 градуса над точката на заледяване. След време скалата е предефинирана, тъй че разликата сред точките на заледяване и шупване на водата да е тъкмо 180 градуса, защото тази цифра била доста по-удобна за работа. Заради тази смяна естествената човешка температура по тази канара през днешния ден се счита за 98,6 градуса.

Термометрите на Фаренхайт са доста известни за времето си. Освен че употребява живак, ученият вкарва в приложимост стъкленици с цилиндрична вместо с кръгла форма. Той ревностно пази тайната на изработката на термометрите си и детайлности за процеса стават известни чак след 18 години.

От 1718 година Фаренхайт чете лекции по химия в Амстердам. Посещава Англия през 1724 година и същата година е определен за член на Кралското общество, което сплотява научния хайлайф в страната. На 16 септември 1736 година откривателят умира в Холандия на 50-годишна възраст. Погребан е в Хага. Ученият работи до последния миг от живота си, като

малко преди гибелта си подава иск за патент за машина,

която изпомпва вода от дренираната почва в секторите в Холандия, които са под морското ниво.

Колкото и да е известна в Европа, скалата на Фаренхайт е лишена от строга официална логичност и заради това последователно е изместена от тази на Целзий. За ненаучни цели градусите по Фаренхайт към момента се употребяват в Съединени американски щати и в някои други страни като Белиз. Използват се от време на време и в Канада и Англия.

Конкурент на Фаренхайт в отчитането на градусите се оказва шведският астроном, математик и физик Андерс Целзий, живял от 1701 до 1744 година За късия си витален път развива блестяща научна активност и дава името си на една от най-ефикасните скали за премерване на температурата. Роден е в шведския град Упсала в лютеранско семейство. Баща му Нилс Целзий е професор по астрономия. Единият му дядо, Агнус Целзий, е математик, а другият - Андерс Споле – астроном. Логично е младият Андерс Целзий да избере научната кариера. Още от дребен той е доста надарен математик. Следва в Университета на Упсала, където татко му чете лекции. През 1730 година младият Целзий също става учител по астрономия там.

Първият труд на Целзий е способ за установяване на дистанцията от Земята до Слънцето. В ранните години изследва северното зарево и е първият академик, който допуска връзка сред него и измененията в магнитното поле на Земята.

В началото на 30-те години на 18. век Целзий пътува постоянно из Европа. Посещава множеството огромни обсерватории в Германия, Италия и Франция. В Париж той

упорства за премерване на кривата на меридиана, минаващ през Лапландия.

През 1736 година Целзий взе участие в научна експедиция, проведена с тази цел от Френската академия на науките. Пътуването потвърждава теорията на Исак Нютон, че Земята има елипсовидна форма, леко сплесната при полюсите.

Участието на Целзий в експедицията прави огромно усещане на шведското държавно управление и
му оказва помощ доста да убеди управляващите да дадат средства за построяването на модерна обсерватория в Упсала. Ученият съумява с плана си и открива обсерваторията през 1741 година Тя е оборудвана с уреди, купени при дългите му пътувания в чужбина.

По-късно Целзий става първият академик, който прави и разгласява резултати от добре готови опити, чиято цел е да се дефинира интернационална температурна канара на научна основа. В една от публикациите си разказва опити, с които ревизира теорията си, че точката на заледяване на водата е самостоятелна от атмосферното налягане. При опитите си той открива и зависимостта на точката на шупване на водата от налягането, като тази взаимозависимост е дефинирана извънредно тъкмо даже съгласно актуалните научни стандарти.
Ученият предлага температурната канара с неговото име в публикация до Кралското общество на науките в Упсала.

Неговият термометър е извърнат –

точката на заледяване на водата е 100 градуса, а точката на шупване - 0 градуса. Първоначално Целзий нарекъл термометъра си „ Сентигрейд” – от латинското наименование „ 100 стъпки”. Години наред по-късно хората го назовават просто „ шведския термометър”.

През 1745 година, една година след гибелта на учения, скалата му е обърната от шведския ботаник Карл Линей за по-практични измервания в неговите парници. Първият актуален документ, който демонстрира потреблението на скалата на Целзий, е точно на Линей от 16 декември 1745 година В него изяснява каква би трябвало да е температурата в оранжерията на ботаническата градина на Университета на Упсала.

Заниманията на Целзий са разностранни. Той прави и доста географски замервания за общата карта на Швеция и е един от първите, които виждат, че огромна част от Скандинавския полуостров постепенно се надига над морското ниво. През 1725 година Целзий става секретар на Кралското общество на науките в Упсала. Той е и един от създателите и първи членове на Кралската шведска академия на науките в Стокхолм.

Талантливият академик работи по едно и също време над доста задания, има открит темперамент и поддържа връзки с доста сътрудници и другари. На 25 април 1744 година обаче умира единствено на 43 години от туберкулоза. Той е почнал доста научни планове, само че съумява да довърши малко от тях. Сред документите му има и ръкопис на научнофантастичен разказ, част от действието на който се развива на звездата Сириус.

Автор: Калина Маркова
Източник: blitz.bg

СПОДЕЛИ СТАТИЯТА


Промоции

КОМЕНТАРИ
НАПИШИ КОМЕНТАР