Danielis Gabrielis Farenheitas: termometro ir Farenheito laipsnio išradėjas
Danielis Gabrielis Farenheitas – termometro ir Farenheito laipsnio išradėjas. Sužinokite apie jo gyvsidabrinius termometrus, tikslius prietaisus ir temperatūros atradimus.
Danielis Gabrielis Farenheitas (1686–1736) — vokiečių fizikas, instrumentų gamintojas ir termometrijos pionierius. Gimė Gdanske (tuomet Abiejų Tautų Respublika), vėliau gyveno ir dirbo Olandijoje bei Anglijoje. Išgarsėjo tiksliaisiais prietaisais ir praktiniais sprendimais, kurie leido patikimiau matuoti temperatūrą. Jo vardu pavadintas Farenheito laipsnis.
Termometrai ir Farenheito skalė
Farenheitas buvo vienas pirmųjų, kuriems pavyko pagaminti patikimus ir pakartojamus termometrus. Iš pradžių jo termometrai naudojo etilo alkoholį (alkoholinius), tačiau vėliau, perskaitęs Gijomo Amontono straipsnį apie gyvsidabrio naudojimą barometruose, jis ėmė naudoti gyvsidrabį ir termometruose. Gyvsidabris tapo geresne medžiaga dėl aukštesnės virimo temperatūros, geresnio tūrinio plėtimosi ir mažesnės garavimo tendencijos nei alkoholis.
Farenheitas nustatė savo skalės fiksuotas reikšmes, kuriomis grindė matavimo sistemą. Jo pradiniu atskaitos tašku tapo temperatūra, kurią jis galėjo lengvai sukurti su druskingu ledo mišiniu — maždaug −17,8 °C (tai atitinka 0 °F pagal jo skalę). Vandenies užšalimo tašką jis pažymėjo kaip 32 °F. Pirminė žmogaus kūno temperatūra pagal Farenheitą buvo apibrėžta maždaug 96 °F (vėliau ši reikšmė koreguota ir paprastai nurodoma 98,6 °F). Ilgesnė skalės istorija lėmė, kad tarp užšalimo ir virimo taškų yra 180 laipsnių, todėl virimo taškas yra 212 °F.
Standartinės konversijos formulės:
- Farenheitas į Celsijų: C = (F − 32) × 5/9
- Celsijus į Farenheitą: F = C × 9/5 + 32
Keletas pavyzdžių: 0 °C = 32 °F, 100 °C = 212 °F, 37 °C ≈ 98,6 °F.
Supervėsinimas (vandens atšaldymas žemiau užšalimo taško)
1721 m. Farenheitas aprašė reiškinį, kai vandenį galima atšaldyti žemiau jo užšalimo taško, tačiau jis iš karto nevirto ledu. Šį reiškinį dabar vadiname supervėsinimu (supercooling): visiškai grynuose, ramiuose sąlygose vanduo gali atvėsti žemiau 0 °C, kol kokia nors smulki nešvarumo dalelė ar mechaninis sukrėtimas neinicijuoja kristalizacijos ir staiga neįvyksta užšalimas.
Kiti išradimai ir prietaisai
Be termometrų, Farenheitas konstravo ir tobulino kitus fiziškus prietaisus. Jis sukūrė hidrometrą, skirtą skysčių tankiui matuoti, taip pat piknometrą (piknometrą) ir hipso- arba hipsobarometrą (prietaisą, susijusį su oro slėgiu ar aukščio nustatymu pagal skysčio virimo tašką). Jo prietaisai buvo vertinami dėl tikslumo ir leido patobulinti meteorologinius, chemijos ir fizikos matavimus tuo metu.
Paveldas
Farenheito indėlis į termometriją ir prietaisų gamybą buvo reikšmingas: jo metodai ir standartai padėjo užtikrinti nuoseklius temperatūros matavimus. Farenheito skalė vis dar plačiai naudojama kasdieniame gyvenime Jungtinėse Amerikos Valstijose ir kai kuriose kitose šalyse, nors moksliniams ir tarptautiniams tikslams vyrauja Celsijaus ir Kelvino skalės. Farenheito darbai prisidėjo prie to, kad temperatūros matavimas tapo patikimesnis ir universalus įvairiose mokslo bei pramonės srityse.
Danielis Gabrielis Farenheitas
Atminimo lenta Den Haage, kur jis palaidotas
Klausimai ir atsakymai
K: Kas buvo Danielis Gabrielis Farenheitas?
Atsakymas: Danielis Gabrielis Farenheitas buvo vokiečių fizikas, dirbęs Nyderlanduose ir išgarsėjęs savo pagamintais tiksliais prietaisais.
K: Koks yra Farenheito laipsnis?
A: Farenheito laipsnis yra temperatūros matavimo vienetas, pavadintas Danielio Gabrielio Farenheito vardu.
K: Kokią medžiagą Farenheitas iš pradžių naudojo savo termometruose?
A: Iš pradžių Farenheitas savo termometruose naudojo etilo alkoholį.
K: Kaip Farenheitui kilo mintis termometruose naudoti gyvsidabrį?
A.: Idėja naudoti gyvsidabrį savo termometruose Farenheitui kilo perskaičius Guillaume'o Amontono straipsnį apie gyvsidabrio naudojimą barometruose.
K: Kokiai temperatūrai Fahrenheitas kalibravo savo gyvsidabrio termometrus?
A: Farenheitas gyvsidabrio termometrus kalibravo pagal žemą temperatūrą, kurią jis galėjo lengvai pasiekti, t. y. sūraus vandens užšalimo temperatūrą.
K: Ką 1724 m. Farenheitas atrado apie vandenį?
A: 1724 m. Farenheitas atrado, kad vandenį galima atšaldyti žemiau jo užšalimo taško ir jis netampa ledu.
K: Kokius dar prietaisus sukūrė Farenheitas?
A: Be termometrų, Farenheitas taip pat sukūrė hidrometrą, piknometrą ir hipsobarometrą.
Ieškoti