Хората са имали нужда да измерват температурата на физическите тела и течности от самото начало на развитието на цивилизованото общество. Историята на създаването на термометри започва преди няколко века. Нека разберем кои бяха първите устройства за тази цел? Кой разработи скалата на термометъра? Кога е изобретен първият термометър?
Първи термометър
Продоначалникът на съвременния термометър е доста примитивно устройство, известно като термобароскоп. Историята на създаването на термометри от тази категория ни връща в далечната 1597 година. По това време известният учен Галилео Галилей провежда своите експерименти, насочени към разработването на устройство за измерване на температурата на течност.
Първият термометър не беше нищо повече от конструкция, представена от тънка стъклена тръба с малка топка, запечатана в средата. По време на измерванията долната част на термобароскопа беше подложена на нагряване. След това тръбата се поставя във вода. След няколко минути въздухътструктурата беше охладена, което доведе до намаляване на налягането и движението на топката.
За съжаление ученият не успя да финализира устройството. Тя така и не намери своето практическо приложение. Нямаше скала на термометъра. Следователно, използвайки устройството, беше невъзможно да се определят точните цифрови показатели за температурата на околното пространство или течности. Единственото, за което се оказа подходящ такъв термометър, беше да се определи нагряването на определено вещество.
Усъвършенстване на термобароскопа на Галилей
Историята на създаването на термометри не приключи с напразните опити на Галилей да измисли практично устройство. През 1657 г., 60 години след първия опит и грешка на изобретателя, работата му е продължена от група учени от Флоренция. Те успяха да премахнат основните недостатъци на термобароскопа, по-специално да въведат градационна скала в устройството. Освен това флорентински учени създадоха вакуум в запечатана стъклена тръба, което елиминира зависимостта на получените резултати от измерването от атмосферното налягане.
По-късно това устройство също беше подобрено. Водата в него беше заменена с винен алкохол. Така термобароскопът започна да функционира на принципа на разширяване на течността при промяна на температурата на околната среда.
термометър Santorio
През 1626 г. италиански учен на име Санторио от град Падуа, който служи като професор в местния университет, създава своя собствена версия на термометъра. С негова помощ стана възможно измерването на температурата на човешкото тяло. Устройството обаче не намери практическо приложение,защото беше изключително тромаво. Устройството беше толкова впечатляващо по размери, че трябваше да се изнесе на двора, за да се направят измервания.
Какво беше термометърът на Санторио? Устройството е направено под формата на топка, свързана с навита, продълговата тръба. На повърхността на последния има деления на скалата. Свободният край на тръбата се запълва с течно вещество, съдържащо багрило. Когато тръбата беше поставена в нагрято вещество, оцветената вътрешна среда достига една или друга стойност на скалата.
Изобретяване на една скала за измерване
Историята на създаването на термометри включва не само опити за разработване на ефективен дизайн на термометъра, но и работа по създаването на обективна измервателна скала. Един от най-успешните експерименти в тази област е успехът на немския физик Габриел Фаренхайт. Именно той през 1723 г. решава да замени алкохола в колбата на термометрите от онова време с живак.
Скалата на учените се основава на наличието на три референтни точки:
- първата съответства на нулева температура на водата;
- втората точка на скалата съответства на 32 градуса;
- трети - равен на точката на кипене на водата.
Шведският физик, метеоролог и астроном Андерс Целзий най-накрая подобри скалата на термометъра. През 1742 г. по време на експерименти той решава да раздели скалата на термометъра на 100 равни интервала. Горният индикатор съответства на температурата на топене на леда, а долният - на точката на кипене на водата. Скалата по Целзий се използва в термометрите и до днес.ден. Днес обаче той се монтира в измервателните уреди с главата надолу. Така горната цифра от 100o сега съответства на точката на кипене на водата, а долната се приема като 0o.
В средата на 19-ти век английският физик Уилям Томсън, който е по-известен на широката публика като лорд Келвин, предлага своя версия на измервателната скала. Той избра температурата като отправна точка за измерванията, която беше равна на -273oС. Именно този индикатор изключва всяко движение в молекулите на физическите обекти. Въпреки това, устройствата, базирани на такъв мащаб, са намерили своето приложение само в научната общност.
Видове и устройства на съвременните термометри
Най-простият тип термометър е обикновен стъклен термометър, който вече се предлага във всеки дом. Подобни устройства обаче постепенно се превръщат в минало. Тъй като пълненето на колбата на устройството с токсичен живак не е много безопасно решение за домашна употреба.
В момента цифровите устройства постепенно се използват като алтернатива на живачните термометри. Последните измерват температурата на околната среда с помощта на вградения електронен сензор.
Що се отнася до най-новите изобретения, те са инфрачервени термометри и термоленти за еднократна употреба. Такива устройства обаче все още не са намерили широко приложение.
В заключение
Така разбрахме кой е изобретил термометъра, какви видове устройстваот тази категория са достъпни за потребителите днес. Накрая бих искал да отбележа, че устройствата за тази цел са от особено значение за съвременния човек. Термометърът не само дава възможност за бързо определяне на телесната температура, но и ви позволява да разберете колко топло или студено е навън. Термометърът, монтиран във фурната, помага за поддържане на оптимална температура за готвене, а подобно устройство в хладилника помага за контрол на качеството на съхранение на храната.
