Inventarea termometrului

Termometrul cu rezervor din zilele noastre este la fel de obişnuit ca o răceală banală. Cei mai mulţi dintre noi îl recunosc - când eram bolnavi, mama ni-l punea sub limbă (sau în alte părţi). Este făcut din sticlă şi are înăuntru un lichid, de obicei mercur.

La prima vedere, termometrul pare o invenţie simplă, care funcţionează pe baza unui principiu de asemenea simplu: variaţia volumului unui lichid în funcţie de temperatură. Lichidele ocupă un spaţiu mai mic atunci când sunt reci decât atunci când sunt calde. Reacţia lichidului la variaţia temperaturii este mai uşor de observat, dacă acel lichid este închis într-un tub îngust, cum ar fi capilarul termometrului. Acesta este unul dintre avantajele acestui model: lichidul, având o reacţie promptă la variaţia temperaturii, se află într-un tub calibrat care se citeşte cu uşurinţă.

Termometrele timpurii purtau numele de „termoscoape” şi măsurau diferite tipuri de lichide. Inventatorul italian Santorio a fost primul care a ataşat o scală coloanei de lichid. În plus, Galileo Galilei a inventat în 1593 un termometru rudimentar ce putea să indice variaţia temperaturii. Cel mai timpuriu termometru care seamănă cu cele din prezent a fost inventat în 1714 de fizicianul german Daniel Gabriel Fahrenheit. A fost primul inventator care a folosit mercur în termometrul său, lichid utilizat pe scară largă la ora actuală. Sigilarea unei cantităţi de mercur într-un termometru de sticlă a rezolvat multe dintre problemele care ar fi apărut dacă s-ar fi folosit apă sau alte lichide. Spre deosebire de apă, mercurul nu are probleme cu îngheţul şi cu temperaturile ridicate şi nu se evaporă.

Termometrele moderne sunt calibrate în unităţi de temperatură standard, precum gradul Fahrenheit sau Celsius. Înainte de secolul al XVIII-lea, temperatura nu putea fi cuantificată. În 1724, prima scară folosită a fost numită „Fahrenheit”, după Daniel Gabriel Fahrenheit, care a mai inventat şi termometrul cu alcool în 1709, iar în 1714 termometrul cu mercur. Ulterior a fost inventată o „scară Celsius”, numită şi „scara centigradă”, care înseamnă literalmente „scara formată din sau divizată în 100°”. Această scară, inventată, în 1742, de astronomul suedez Anders Celsius, are 100° între temperatura de îngheţ şi cea de fierbere a apei. Termenul „Celsius” a fost adoptat în 1948 în cadrul unei conferinţe internaţionale despre unităţile de măsură.

În 1848 a fost inventată o altă scară pentru a măsura ceea ce inventatorul său, William Thomas, devenit ulterior Lord Kelvin of Largs, numea „extremele absolute de frig şi căldură”. Thomas a introdus conceptul de temperatură absolută, numindu-l a doua lege a termodinamicii şi teoria dinamică a căldurii. În timp, inventatorii termometrului au urmat o cale similară cu cea parcursă de majoritatea inventatorilor: au căutat diferite aplicaţii sau utilizări ale invenţiei lor.

În acea vreme, termometrul se Urnita la măsurarea temperaturii apei şi a gazelor. Primul termometru medical folosit pentru aflarea temperaturii unei persoane a fost inventat de sir Thomas Allbutt, în 1867. Aceste termometre semănau cu cele actuale, iar apoi au început să-şi diversifice aspectul în funcţie de modul de aflare a temperaturii unei persoane: pentru aşezarea sub limbă, la subsuoară sau în anus.

Theodore Hannes Benzinger, chirurg de zbor în cadrul Luftwaffe în timpul celui de-al doilea război mondial, a inventat primul termometru auricular. În 1984, David Phillips inventa un termometru de ureche cu infraroşu. Acesta permitea aflarea foarte rapidă a temperaturii corpului. Jacob Fraden a inventat termometrul auricular cu cele mai bune vânzări la nivel mondial, care continuă să fie popular şi astăzi. Calibrarea celor două scări de temperatură folosite cel mai frecvent a fost o adevărată poveste.

Deşi aparent stabilită în mod ştiinţific, scara Fahrenheit a fost concepută arbitrar. Se spune că inventatorul acesteia, Daniel Gabriel Fahrenheit, hotărând în mod arbitrar că temperaturile de îngheţ şi de fierbere ale apei sunt separate de 180°, a introdus un termometru în apă cu gheaţă şi a marcat nivelul mercurului cu 32°, după care a introdus acelaşi termometru într-un vas cu apă clocotită şi a marcat nivelul mercurului cu 212°. Apoi a împărţit segmentul dintre cele două puncte cu 180 de indicaţii echidistante.

Anders Celsius, stabilind, de asemenea, în mod arbitrar temperaturile de îngheţ şi de fierbere ale apei, a considerat că acestea ar trebui separate de 100° şi a marcat temperatura de îngheţ a apei cu 100°. Ulterior, scara a fost inversată, astfel că temperatura de fierbere a apei a devenit de 100°C, iar valoarea temperaturii de îngheţ a fost notată ca fiind 0°C. Lichidele nu sunt singurele substanţe ce-şi modifică proprietăţile atunci când sunt încălzite sau răcite. În afara termometrelor de sticlă, care măsoară temperatura cu precizie, termometrele cu benzi bimetalice funcţionează pe principiul că metalul reacţionează diferit la încălzire şi răcire.

De fapt, metalele diferite au coeficienţi diferiţi de dilatare. Aceste termometre (numite termocuple) sunt folosite adesea pentru măsurarea temperaturilor din cuptoare. Termometrul electronic, cunoscut şi sub denumirea de „termorezistor”, îşi modifică rezistenţa electrică odată cu temperatura. Acest termometru funcţionează la fel ca un computer, în sensul că circuitele măsoară rezistenţa şi o transformă într-o valoare a temperaturii care este apoi afişată.

Check Also

Inventarea telefonului

Inventarea telefonului Inventarea telefonului, Invenţii, Telefon În mod ironic, inventarea telefonului a fost marcată de o lipsă …

Inventarea tancului

Ca armă militară, tancul a schimbat pentru totdeauna aspectul bătăliilor terestre. Acesta a apărut ca …

Inventarea şurubului

Se spune că în timpul unei vizite în Egipt, filozoful grec Arhimede ar fi realizat un …

Inventarea submarinului

Nu este nevoie să ne gândim prea mult pentru a putea aprecia efectul submarinului asupra …

Inventarea stetoscopului

La începutul secolului al XIX-lea, medicul Rene Laennec lucra în spitalul Neck din Paris, încercând …