Phát minh và cải tiến của dụng cụ nhiệt độ

Phát minh và cải thiện cảm biến nhiệt độ Emerson

Cácnhiệt kếlần đầu tiên được Galileo phát minh ở Ý từ năm 1643 đến 1592. Nhiệt kế đầu tiên của anh là một ống thủy tinh có đầu mở và một bong bóng thủy tinh có kích thước của quả óc chó ở đầu kia. Khi sử dụng, đầu tiên làm nóng bong bóng thủy tinh, sau đó nhét ống thủy tinh vào nước. Với sự thay đổi của nhiệt độ, mặt nước trong ống thủy tinh sẽ di chuyển lên xuống. Sự thay đổi của nhiệt độ và mức độ nhiệt độ có thể được xác định theo lượng chuyển động. Nhiệt kế có chức năng giãn nở nhiệt và co lạnh, do đó, nhiệt kế này bị ảnh hưởng rất nhiều bởi các yếu tố môi trường như áp suất khí quyển bên ngoài, do đó, lỗi đo là lớn.

Sau đó, các sinh viên của Galileo và các nhà khoa học khác đã thực hiện các cải tiến lặp đi lặp lại trên cơ sở này, chẳng hạn như lật ngược ống thủy tinh, đặt chất lỏng vào ống, niêm phong ống thủy tinh, v.v ... nổi bật hơn là nhiệt kế do Brio làm vào năm 1659. Thể tích của bong bóng thủy tinh và thay đổi vật liệu đo nhiệt độ thành thủy ngân, có nguyên mẫu của nhiệt kế. Sau đó, Warren Haite Hà Lan đã sử dụng rượu vào năm 1709 và thủy ngân như một chất đo vào năm 1714 để tạo ra nhiệt kế chính xác hơn. Ông quan sát nhiệt độ sôi của nước, nhiệt độ khi nước và băng được trộn lẫn, và nhiệt độ khi nước muối và nước đá được trộn lẫn; Sau khi các thí nghiệm và phê duyệt lặp đi lặp lại, cuối cùng, nhiệt độ của một nồng độ nước muối nhất định trong quá trình hóa rắn được đặt là 0, nhiệt độ của nước tinh khiết trong quá trình hóa rắn được đặt là 32, nhiệt độ sôi của nước ở áp suất khí quyển tiêu chuẩn được đặt là 212 Và được sử dụng để đại diện cho nhiệt độ Fahrenheit, đó là nhiệt kế Fahrenheit.

Khi nhiệt kế Fahrenheit xuất hiện, Pháp Lemuel (1683 ~ 1757) cũng thiết kế và sản xuất nhiệt kế. Ông tin rằng hệ số giãn nở của thủy ngân là quá nhỏ để được sử dụng làm vật liệu đo nhiệt độ. Ông tập trung vào những lợi thế của việc sử dụng rượu làm chất đo nhiệt độ. Thực tiễn lặp đi lặp lại của ông cho thấy sự giãn nở thể tích của rượu chứa 1/5 nước tăng từ 1000 đơn vị thể tích lên 1080 đơn vị thể tích giữa nhiệt độ đóng băng và nhiệt độ sôi của nước. Do đó, anh ta chia nhiệt độ giữa điểm đóng băng và điểm sôi thành 80 phần và đặt nó thành sự phân chia nhiệt độ của nhiệt kế của anh ta, đó là nhiệt kế LIESL.

Hơn 30 năm sau khi nhiệt kế Fahrenheit được thực hiện, Thụy Điển Holthius đã cải thiện sự khắc của nhiệt kế Warrenheit [3] vào năm 1742. Đồng nghiệp của ông Schlemmer đảo ngược các giá trị của hai điểm nhiệt độ (tức là điểm sôi 100 ° C và điểm đóng băng 0 ° C) Để trở thành nhiệt độ phần trăm của nhiệt độ Celsius, được biểu thị bằng ° C. Mối quan hệ giữa nhiệt độ Fahrenheit và nhiệt độ Celsius là ℉ = 9 /5 ℃ + 32 hoặc ℃ = 5/9 (℉ - 32).

Anh và Hoa Kỳ chủ yếu sử dụng nhiệt độ Fahrenheit, Đức chủ yếu sử dụng nhiệt độ đỉa, trong khi các giới khoa học và công nghệ của thế giới, sản xuất công nghiệp và nông nghiệp, cũng như hầu hết các quốc gia như Trung Quốc và Pháp chủ yếu sử dụng nhiệt độ C.