WikiDer > Шкала Ньютона
 | Эта статья включает в себя список общих Рекомендации, но он остается в основном непроверенным, потому что ему не хватает соответствующих встроенные цитаты. (Сентябрь 2015 г.) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения) |
В Шкала Ньютона это шкала температур разработан Исаак Ньютон в 1701 г.[1]Он назвал свое устройство "термометр», но он не использовал термин« температура », говоря о« градусах тепла »(градус калорийПубликация Ньютона представляет собой первую попытку ввести объективный способ измерения (так называемого) температуры (наряду с Шкала Рёмера опубликовано почти в то же время). Ньютон, вероятно, разработал свою шкалу для практического использования, а не для теоретического интереса к термодинамике; он был назначен Хранитель монетного двора в 1695 г. и Мастер монетного двора в 1699 году, и его интерес к температурам плавления металлов, вероятно, вызван его обязанностями в связи с Королевский монетный двор.
Ньютон использовал льняное масло как термометрический материал и измерил его изменение громкости против его ориентиров. Он установил 0 на своей шкале «тепло воздуха зимой, при котором вода начинает замерзать» (Calor aeris hyberni ubi aqua incipit gelu rigescere), напоминающий эталон современного Шкала Цельсия (т.е. 0 ° N = 0 ° C), но у него нет единой второй контрольной точки; он дает «высокую температуру, при которой вода начинает кипеть» как 33, но это не определяющая ссылка; значения температуры тела, а также точки замерзания и кипения воды предполагают коэффициент преобразования между ньютоном и шкалой Цельсия от примерно 3,08 (12 ° N = 37 ° C) до 3,03 (33 ° N = 100 ° C), но поскольку приведенные объективно проверяемые контрольные точки приводят к несовместимым данным (особенно для высоких температур), однозначное «преобразование» между шкалами невозможно.[2]
Термометр из льняного семени можно использовать до температуры плавления олова. Для более высоких температур Ньютон использовал «достаточно толстый кусок железа», который нагревали до докрасна и затем выставляли на ветер. На этот кусок железа помещали образцы металлов и сплавов, которые плавились, а затем снова затвердевали при охлаждении. Затем Ньютон определил «степени нагрева» этих образцов на основе времени затвердевания и привязал эту шкалу к шкале льняного семени, измерив температуру плавления олова в обеих системах. Эта вторая система измерения привела Ньютона к выводу своего закона конвективный теплообмен, также известный как Закон охлаждения Ньютона.
В своей публикации Ньютон приводит 18 контрольных точек (в дополнение к диапазону метеорологических температур воздуха), которые он обозначает двумя системами, одна в арифметической прогрессии, а другая в геометрической прогрессии, следующим образом:
| 0 | тепло воздуха зимой, при котором вода начинает замерзать. Эту точку можно точно определить, вдавив термометр в тающий снег. | |
| 0,1,2 | жара воздуха зимой | |
| 2,3,4 | жара воздуха весной и осенью | |
| 4,5,6 | зной воздуха летом | |
| 6 | жара в полдень около июля | |
| 12 | 1 | максимальное количество тепла, которое улавливает термометр при контакте с телом человека |
| 14 | 1¼ | самая высокая температура ванны, которую можно выдержать некоторое время, когда рука погружена в нее и находится в постоянном движении |
| 17 | 1½ | сильнейший жар ванны, который можно выдержать некоторое время, когда рука погружена в нее и остается неподвижной |
| 20 | тепло ванны, в которой жидкий воск медленно затвердевает и приобретает прозрачность | |
| 24 | 2 | тепло ванны, в которой твердый воск плавится и сохраняется в жидком состоянии без кипения |
| 28 | 2¼ | промежуточная точка между точкой кипения воды и точкой плавления воска |
| 34 | тепло, при котором вода сильно закипает (температура, при которой вода начинает кипеть, дается в описании как дополнительное значение, как 33) | |
| 40 | температура плавления сплава, состоящего из одной части свинца, четырех частей олова и пяти частей висмута. | |
| 48 | 3 | температура плавления сплава равных частей висмута и олова |
| 57 | 3¼ | температура плавления сплава, состоящего из одной части висмута и двух частей олова |
| 68 | 3½ | температура плавления сплава, состоящего из одной части висмута и восьми частей олова |
| 81 | точка плавления висмута | |
| 96 | 4 | точка плавления свинца |
| 114 | 4¼ | тепло тел, которые едва можно увидеть светящиеся ночью |
| 136 | 4½ | тепло тел, светящихся в сумерках |
| 161 | тепло тел, которые можно увидеть светящимися при дневном свете | |
| 192 | 5 | тепло железа светится как можно ярче |
Смотрите также
Рекомендации
- ^ Опубликовано анонимно как «Scala Grauuum Caloris. Calorum Descriptiones & signa». в Философские труды, 1701, 824–829; изд. Джоаннес Николс, Опера Исааки Ньютони quae exstant omnia, т. 4 (1782 г.), 403–407.Марк П. Сильверман, Вселенная атомов, атом во Вселенной, Springer, 2002 г., п. 49.
- ^ Григул, У. (1984). «Температурная шкала Ньютона и закон охлаждения» (PDF). Тепломассообмен. 18 (4): 195–199. Bibcode:1984W&S .... 18..195G. Дои:10.1007 / BF01007129.
внешняя ссылка
- Фотография античной подложки для термометра c. 1758- маркируется в четырех шкалах; первый - Ньютон.
