作者:原鸣 来源:中国科学报 发布时间:2014-8-1
选择字号:
温度计的演变

 

温度计是测温仪器的总称。根据所用测温物质的不同和测温范围的不同,有煤油温度计、酒精温度计、水银温度计、气体温度计、电阻温度计、温差电偶温度计、辐射温度计和光测温度计等。

最早的温度计是在1593年由意大利科学家伽利略发明的。他的第一支温度计是一根一端敞口的玻璃管,另一端与核桃大的玻璃泡相连。当被测温度的物体与玻璃泡接触时,泡内空气就会因热胀冷缩而发生体积变化,使有色液柱上升或下降,再由玻管上标有 “热度” (即 “温度”)的刻度读出。这是有史以来的第一支有刻度的温度计。不过,这种温度计,受外界大气压强等环境因素的影响较大,所以测量误差大。

后来伽利略的学生和其他科学家,在这个基础上反复改进,如把玻璃管倒过来,把液体放在管内,把玻璃管封闭等。1641 年,第一支以酒精为工作物质的温度计首次出现在意大利托斯卡纳大公爵费迪南二世的宫庭里。后来,他用蜡把红色酒精温度计的玻管口封住,在玻管上划上刻度,让这支温度计具有现代温度计的雏型。1654 年,这种温度计已在佛罗伦萨普及,以致这一年被一些人认为是温度计诞生之年。

第一支通过水银工作的温度计诞生于1658 年,由法国天文学家伊斯梅尔·博里奥制成。之后,意大利材料测试研究所也制成了水银温度计。

1709年,荷兰人华伦海特在1709年利用酒精,在1714年又利用水银作为测量物质,制造了更精确的温度计。他观察了水的沸腾温度、水和冰混合时的温度、盐水和冰混合时的温度;经过反复实验与核准,最后把一定浓度的盐水凝固时的温度定为0℉,把纯水凝固时的温度定为32℉,把标准大气压下水沸腾的温度定为212℉,用℉代表华氏温度,这就是华氏温度计。

在华氏温度计出现的同时,法国人列缪尔也设计制造了一种温度计。他认为水银的膨胀系数太小,不宜做测温物质。他专心研究用酒精作为测温物质的优点。他反复实践发现,含有1/5水的酒精,在水的结冰温度和沸腾温度之间,其体积的膨胀是从1000个体积单位增大到1080个体积单位。因此他把冰点和沸点之间分成80份,定为自己温度计的温度分度,这就是列氏温度计。

华氏温度计制成后又经过30多年,瑞典人摄尔修斯于1742年改进了华伦海特温度计的刻度,他把水的沸点定为零度,把水的冰点定为100度。后来他的同事施勒默尔把两个温度点的数值又倒过来,就成了现在的百分温度,即摄氏温度,用℃表示。

现在英、美国家多用华氏温度,德国多用列氏温度,而世界科技界和工农业生产中,以及我国、法国等大多数国家则多用摄氏温度。

随着科学技术的发展和现代工业技术的需要,测温技术也不断地改进和提高。而且,根据不同的要求,又制造出电阻温度计、气体温度计、温差电偶温度计等不同需要的测温仪器。(原鸣)

《中国科学报》 (2014-08-01 第16版 探索)
 
 打印  发E-mail给: 
    
 
以下评论只代表网友个人观点,不代表科学网观点。 
SSI ļʱ
相关资讯 相关论文

图片资讯
听导师的话,毕业论文答辩这样准备 大规模基因研究重绘开花植物的生命之树
彭慧胜院士团队把“充电宝”做成衣服 缓解肠易激综合征  饮食比服药更有效
>>更多
 
一周资讯排行 一周资讯评论排行
 
编辑部推荐博文
 
论坛推荐