Термоскоп
Термоскоп изменения – это прибор, показывающий температуры . Типичная конструкция представляет собой трубку, в которой жидкость поднимается и опускается при изменении температуры. Современный термометр постепенно развился из него с добавлением шкалы в начале 17 века и стандартизацией на протяжении 17 и 18 веков. [1] [2]
Функция
[ редактировать ]
Устройства, использующие как тепло, так и давление, были обычным явлением во времена Галилея и использовались для фонтанов, ухода за больными или кровотечений в медицине. [3] Устройство было построено из небольшой вазы, наполненной водой. [4] прикреплен к тонкой вертикально поднимающейся трубке с большим пустым стеклянным шаром наверху. Изменения температуры верхнего шара будут оказывать положительное или отрицательное давление на воду внизу, заставляя ее подниматься или опускаться в тонком столбе. [3] Устройство устанавливает фиксированные точки, но не измеряет конкретную величину, хотя может определить, когда что-то теплее другого. [5]
По сути, термоскопы служили своего рода оправданием того, что наблюдают или испытывают органы чувств: основное согласие устройства с показаниями органов чувств порождает первоначальную уверенность в его надежности. [5]
Большие термоскопы, размещенные на открытом воздухе, по-видимому, вызывали постоянное движение содержащейся в них воды, поэтому их иногда называли вечным двигателем. [3] Собственные работы Галилея с термоскопом привели его к разработке по сути атомистической концепции тепла, опубликованной в его книге «Стрелец» в 1623 году. [3]
История
[ редактировать ]Считается, хотя и не достоверно, что Галилео Галилей открыл конкретный принцип, на котором основано устройство, и построил первый термоскоп в 1593 году. [ нужна ссылка ] В 17 веке Галилей упомянул своему другу Чезаре Марсили , что он изобрел термоскоп еще в 1606 году. [6] Изобретателем мог быть его друг-врач Санторио Санторио или другой человек из образованного круга Венеции, членами которого они были. [7] Несомненно то, что термоскоп начал распространяться на рыночных площадях во времена Галилея. [6] Разработка настоящего устройства принадлежит четырем изобретателям; а именно: Галилей, Санторио Санторио, Роберт Фладд и Корнелиус Дреббель . [6] Однако общий пневматический принцип термоскопа использовался еще в эллинский период , а о нем было написано еще раньше, Эмпедоклом Агригентским в его книге « О природе » 460 г. до н.э. [3]
Санторио Санторио написал « Комментарий к медицинскому искусству Галена» в 1612 году, в котором в печати описывалось это устройство. [8] Вскоре после этого, в 1617 году, Джузеппе Бьянкани опубликовал первую четкую диаграмму. В то время устройство нельзя было использовать для количественных или стандартизированных измерений, и оно использовало температуру воздуха для расширения или сжатия газа, тем самым перемещая столб воды. [8] Именно Дреббель в начале 17 века объявил об одном из самых ранних или, возможно, первых прототипов, который был наполнен воздухом и заблокирован водой, содержащей небольшое количество фортисной воды , чтобы предотвратить ее замерзание и обесцвечивание. [9]
Устройство было усовершенствовано ранним немецким ученым Отто фон Герике в 17 веке. [8] Фердинандо II Медичи, великий герцог Тосканы, лично внес дальнейшее усовершенствование, введя использование цветного спирта, так что материал, реагирующий на тепло, теперь был жидкостью, а не газом. [8]
Вполне возможно, что Франческо Сагредо или Санторио добавили к термоскопам что-то вроде весов, а Роберт Фладд совершил нечто подобное в 1638 году. [10] [11] В 1701 году Оле Кристенсен Рёмер эффективно изобрел термометр, добавив температурную шкалу (см. Шкалу Рёмера ). к термоскопу [8]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]
- ^ Корт, Арнольд (12 мая 1967 г.). «О важном изобретении» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 22 августа 2016 года.
- ^ Шерри, Дэвид (2011). «Термоскопы, термометры и основы измерений» (PDF) . Исследования по истории и философии науки . 42 (4): 509–524. Бибкод : 2011ШПСА..42..509С . дои : 10.1016/j.shpsa.2011.07.001 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и Валлериани, Маттео (3 июня 2010 г.). Инженер Галилео . Springer Science and Business Media.
- ^ «Кто изобрел термометр» . www.brannan.co.uk . Проверено 2 февраля 2018 г.
- ^ Перейти обратно: а б Чанг, Хасок (2004). Изобретение температуры: измерение и научный прогресс . Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета. п. 42. ИСБН 0195171276 .
- ^ Перейти обратно: а б с Валлериани, Маттео (2010). Инженер Галилео . Берлин: Springer Science + Business Media. п. 160. ИСБН 9789048186440 .
- ^ Ван Хелден, Альберт. «Проект Галилео» (PDF) . Университет Райса . Проверено 18 июня 2015 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и Бернс, Уильям (1 января 2001 г.). Научная революция: энциклопедия . АВС-КЛИО . ISBN 9780874368758 .
- ^ Эрстед, Ганс Кристиан (2003). Теория силы Х.К. Эрстеда: неопубликованный учебник по динамической химии . Дания: Кгл. Датское общество наук. стр. 195. ISBN 8778763266 .
- ^ Дж. Э. Дринкуотер (1832) Жизнь Галилео Галилея, стр. 41
- ^ Проект Галилео: Санторио Санторио
- Проект Галилео , «Термометр».
- Бенедикт, Роберт П., 1984. Глава 1, «Ранние попытки измерения градусов тепла», в «Основах измерения температуры, давления и расхода» , 3-е изд., Wiley. ISBN 0-471-89383-8 .