Η αρχαία κλίμακα θερμοκρασίας φέρει το όνομα του Γερμανού φυσικού του 17ου αιώνα Gabriel Daniel Fahrenheit (1686–1736). Ο επιστήμονας δημιούργησε ένα θερμόμετρο, για το οποίο πρότεινε ένα σύστημα με βολικά σημεία εκκίνησης για μέτρηση. Η μικρότερη απόσταση μεταξύ των τμημάτων της συσκευής ονομάστηκε "βαθμός Φαρενάιτ" προς τιμήν του εφευρέτη. Αυτή η κλίμακα χρησιμοποιείται πλέον όλο και λιγότερο λόγω της μετάβασης στη δεκαετία του '70 του ΧΧ αιώνα στο Διεθνές Σύστημα Μονάδων (SI). Η γνώση των κανόνων για τη μετατροπή μιας μονάδας σε άλλη θα βοηθήσει στην καλύτερη κατανόηση της σημασίας του τίτλου του μυθιστορήματος Fahrenheit 451 του Ray Bradbury για τους κατοίκους εκείνων των χωρών όπου χρησιμοποιείται μόνο το μετρικό σύστημα.
Gabriel Daniel Fahrenheit
Ο Γερμανός ερευνητής G. Fahrenheit γεννήθηκε στο Danzig, ασχολήθηκε με πειράματα στη φυσική όλη του τη ζωή, εφηύρε εργαλεία που χρησιμοποιούνται στη μετρολογία. Το 1710, ο επιστήμονας άρχισε να δημιουργεί μια κλίμακα θερμοκρασίας και ένα όργανο για τη μέτρηση της θέρμανσης και της ψύξης των σωμάτων. Ένα από τα σημεία εκκίνησης σε αυτή την εργασία ήταν η παρατήρηση της κατάστασης του μείγματοςαπό τον πάγο και το νερό, καθώς και την εξάτμιση του νερού όταν βράζει.
Το
Φαρενάιτ χρησιμοποίησε έγχρωμο οινόπνευμα και υδράργυρο για τη μέτρηση της θερμοκρασίας. Το μειονέκτημα του υγρού μετάλλου είναι ότι παγώνει σε χαμηλές θερμοκρασίες. Ο Γκάμπριελ Φαρενάιτ βελτίωνε συνεχώς τα όργανά του, εξελέγη μέλος της Βασιλικής Επιστημονικής Εταιρείας στην Αγγλία. Κάποτε, πίστευαν ότι τα θερμόμετρα που δημιούργησε ο Γερμανός φυσικός είχαν χαθεί ανεπανόρθωτα. Υπήρχαν μόνο δύο αντίγραφα, αλλά στη συνέχεια βρέθηκε η τρίτη πρωτότυπη συσκευή που εφευρέθηκε από τον επιστήμονα.
Συσκευή μέτρησης θερμοκρασίας
Διάφορα θερμόμετρα υπάρχουν εδώ και περίπου 500 χρόνια, την τιμή της δημιουργίας αυτών των σημαντικών οργάνων μοιράζονται οι μεγαλύτεροι επιστήμονες του Μεσαίωνα. Στα πρώτα δείγματα, τα αρχικά σημεία για την κλίμακα επιλέχθηκαν ανεπιτυχώς και τα θερμόμετρα που δημιουργήθηκαν χρησιμοποιώντας τμήματα διαφορετικών «τιμών» ήταν άβολα στην καθημερινή ζωή.
Η αξία του Gabriel Fahrenheit έγκειται στο γεγονός ότι εφηύρε μια συσκευή σύγχρονης μορφής με ακριβή κλίμακα μέτρησης. Ο ερευνητής πρότεινε τη μετάβαση του πάγου σε νερό ως σημείο εκκίνησης, λαμβάνοντας υπόψη το σημείο βρασμού του. Τα σύγχρονα οικιακά θερμόμετρα στις αγγλόφωνες χώρες μοιάζουν ελάχιστα με εκείνα που εφευρέθηκαν τον Μεσαίωνα, τώρα πιο συχνά τα σημάδια εφαρμόζονται στην περιοχή από 0 έως 132 °F (βαθμοί Φαρενάιτ).
Κλίμακα θερμοκρασίας
Οι πιο σημαντικές παράμετροι της κλίμακας της συσκευής που δημιουργήθηκαν από Fahrenheit:
- σημείο 0 °F είναι η θερμοκρασία στην οποία βρίσκεται ο πάγος;
- 32 °F - τήξη πάγου και επιστροφή σε στερεά κατάσταση;
- 212 βαθμοί Φαρενάιτ -βραστό νερό.
Ο
Ο βαθμός Φαρενάιτ άρχισε να συμβολίζεται με το σύμβολο °F μετά την εφεύρεση του θερμομέτρου. Ο Σουηδός ερευνητής Anders Celsius, με μεγαλύτερη ακρίβεια από τον Γερμανό συνάδελφό του, όρισε τις θερμοκρασίες μετάβασης του νερού σε διαφορετικές αθροιστικές καταστάσεις. Στην κλίμακα που πρότεινε ο Σουηδός επιστήμονας υπήρχε και ο αριθμός 100, αλλά αντιστοιχούσε στο λιώσιμο των πάγων. Ο Κελσίου πήρε 0 βαθμούς ως σημείο βρασμού του νερού. Έχουν περάσει περισσότερα από 250 χρόνια από τότε που αυτή η κλίμακα αντιστράφηκε: η θερμοκρασία της μετατροπής του πάγου σε νερό λήφθηκε ως 0 ° C και το σημείο βρασμού του ορίστηκε ως 100.
Κύρια κλίμακα θερμοκρασίας στο μετρικό σύστημα
Από το 1960, οι περισσότερες χώρες στον κόσμο έχουν υιοθετήσει το μετρικό σύστημα, το οποίο χρησιμοποιεί δύο κλίμακες: Κελσίου και Κέλβιν. Τα πιο κοινά θερμόμετρα στην καθημερινή ζωή, την τεχνολογία και τη μετεωρολογία, τα οποία σημειώνονται με διαιρέσεις σε βαθμούς Κελσίου, λαμβάνοντας υπόψη τον μετασχηματισμό της πιο κοινής επίγειας ουσίας - του νερού. Στην κλίμακα Kelvin που χρησιμοποιείται στην επιστημονική έρευνα, η θερμοκρασία αναφοράς είναι η κατάσταση του σώματος στην οποία έχει τη χαμηλότερη εσωτερική ενέργεια. Οι Ηνωμένες Πολιτείες και η Μεγάλη Βρετανία δεν έχουν υιοθετήσει πλήρως το Διεθνές Σύστημα Μονάδων (SI). Σε αυτές και σε πολλές άλλες αγγλόφωνες χώρες, χρησιμοποιούνται θερμόμετρα με διαφορετικές κλίμακες.
Σύγκριση θερμοκρασίας
Η κλίμακα θερμοκρασίας Φαρενάιτ κυμαίνεται από 0° έως 100°. Το ίδιο εύρος στην κλίμακα Κελσίου αντιστοιχεί στο διάστημα από -18° έως 38°. Στην κλίμακα Κέλβινχρησιμοποιείται ο όρος «απόλυτο μηδέν». Αυτή είναι μια θερμοκρασία που είναι -273,2°C ή -459,7°F. Μπορείτε επίσης να μεταφράσετε 451 βαθμούς Φαρενάιτ, που θα είναι 233 ° C.
Διαφορετικές θερμοκρασίες μπορούν να μετατραπούν η μία στην άλλη και αυτοί οι υπολογισμοί είναι ζητούμενοι στις ΗΠΑ και τη Μεγάλη Βρετανία, όπου, ως μέρος της διαδικασίας τυποποίησης, η χρήση της κλίμακας Φαρενάιτ εγκαταλείφθηκε σε πολλούς τομείς επιστημονικής δραστηριότητας και την παραγωγή, αλλά εξακολουθεί να χρησιμοποιείται ευρέως στην καθημερινή ζωή. Εάν είναι απαραίτητο, οι κάτοικοι των αγγλόφωνων χωρών μετατρέπουν το Φαρενάιτ σε βαθμούς Κελσίου, γνωρίζοντας ότι το διάστημα θερμοκρασίας του 1 ° C είναι ίσο με 1,8 ° F.
Ray Bradbury Fahrenheit 451
Μέχρι το 1960, η κλίμακα Φαρενάιτ ήταν η κύρια στις αγγλόφωνες χώρες, που χρησιμοποιήθηκε στην κλιματολογία, την ιατρική, τη βιομηχανία και την καθημερινή ζωή. Ο Ρέι Μπράντμπερι ολοκλήρωσε το μυθιστόρημά του το 1953 και στο επίγραμμα έδειξε ότι 451 βαθμοί Φαρενάιτ είναι η θερμοκρασία ανάφλεξης του χαρτιού. Ο πρωταγωνιστής του έργου ζει στο μακρινό μέλλον και εργάζεται ως «πυροσβέστης», αλλά δεν παλεύει με τη φωτιά, αλλά καίει βιβλία.
Ο Αμερικανός κλασικός του είδους επιστημονικής φαντασίας αφιέρωσε το δυστοπικό του μυθιστόρημα στα προβλήματα της ηθικής επιλογής, στον αγώνα ενάντια στα ολοκληρωτικά συστήματα, των οποίων ο φασισμός έγινε η προσωποποίηση του 20ού αιώνα. Αφού ανέλαβε την εξουσία στη Γερμανία, ο Αδόλφος Χίτλερ ξεκίνησε την καταστροφή βιβλιοθηκών και το κάψιμο βιβλίων. Με αυτόν τον τρόπο, ο Φύρερ ήθελε να εξαλείψει κάθε εκδήλωση διαφωνίας, να επιβάλει τη ναζιστική ιδεολογία στους συμπολίτες του. Αντίκα κλίμακα θερμοκρασίαςκαι η φυσική αξία - βαθμοί Φαρενάιτ - γίνονται σταδιακά παρελθόν, αλλά οι ιδέες που τέθηκαν στο μυθιστόρημα παραμένουν επίκαιρες.