Chi ha inventato il mercurio? Il termometro è un dispositivo per misurare la temperatura dell'aria. Tipi di scale di temperatura

Ha creato qualcosa come un termobaroscopio (termoscopio). Galileo stava studiando in questo periodo Erone d'Alessandria, che aveva già descritto un dispositivo simile, ma non per misurare i gradi di calore, ma per sollevare l'acqua mediante riscaldamento. Il termoscopio era una piccola sfera di vetro a cui era saldato un tubo di vetro. La palla è stata leggermente riscaldata e l'estremità del tubo è stata abbassata in una nave con acqua. Dopo un po ', l'aria nella palla si raffreddò, la sua pressione diminuì e l'acqua, sotto l'influenza della pressione atmosferica, salì nel tubo fino ad una certa altezza. Successivamente, con il riscaldamento, la pressione dell'aria nella palla è aumentata e il livello dell'acqua nel tubo è diminuito mentre si raffreddava, ma l'acqua al suo interno è aumentata. Utilizzando un termoscopio era possibile giudicare solo la variazione del grado di riscaldamento del corpo: non mostrava valori numerici della temperatura, poiché non disponeva di una scala. Inoltre, il livello dell'acqua nel tubo dipendeva non solo dalla temperatura, ma anche dalla pressione atmosferica. Nel 1657 il termoscopio di Galileo fu migliorato da scienziati fiorentini. Hanno dotato il dispositivo di una bilancia a sfere e hanno pompato l'aria dal serbatoio (sfera) e dal tubo. Ciò ha permesso di confrontare non solo qualitativamente, ma anche quantitativamente le temperature corporee. Successivamente, il termoscopio è stato cambiato: è stato capovolto e al posto dell'acqua è stato versato dell'alcool nel tubo e la nave è stata rimossa. Il funzionamento di questo dispositivo si basava sull'espansione delle misure; venivano prese come punti “costanti” le temperature delle giornate più calde estive e quelle invernali più fredde. L'invenzione del termometro è attribuita anche a Lord Bacon, Robert Fludd, Sanctorius, Scarpi, Cornelius Drebbel ( Cornelio Drebbel), Porte e Salomon de Caus, che scrissero più tardi e in parte ebbero rapporti personali con Galileo. Tutti questi termometri erano termometri ad aria e consistevano in un recipiente con un tubo contenente aria separato dall'atmosfera da una colonna d'acqua e cambiavano le loro letture sia al variare della temperatura che al variare della pressione atmosferica;

Termometro medico a mercurio

Termometri a liquido vengono descritti per la prima volta nella città "Saggi di naturale esperienze fatte nell'Accademia del Cimento", dove se ne parla come di oggetti realizzati da tempo da abili artigiani, detti "Confia", che scaldano il vetro sul fuoco soffiato di una lampada e realizza prodotti sorprendenti e delicatissimi. All'inizio questi termometri erano pieni d'acqua e scoppiavano quando gelava; L'utilizzo dell'alcool di vino per questo scopo iniziò nel 1654 per pensiero del Granduca di Toscana Ferdinando II. I termometri fiorentini non solo sono raffigurati nei Saggi, ma sono conservati in più esemplari fino ai nostri giorni nel Museo Galileiano, a Firenze; la loro preparazione è descritta in dettaglio.

Per prima cosa il maestro doveva fare delle divisioni sul tubo, tenendo conto delle sue dimensioni relative e delle dimensioni della pallina: le divisioni venivano applicate con smalto fuso sul tubo riscaldato in una lampada, ogni decimo era indicato da un punto bianco, e gli altri dal nero. Di solito facevano 50 divisioni in modo tale che quando la neve si scioglieva, l'alcol non scendeva sotto 10, e al sole non superava 40. I buoni artigiani realizzarono tali termometri con così tanto successo che tutti mostravano lo stesso valore di temperatura sotto il Le stesse condizioni, ma così non era, si potevano ottenere dividendo il tubo in 100 o 300 parti per ottenere una maggiore precisione. I termometri venivano riempiti riscaldando la pallina e immergendo l'estremità del tubo nell'alcool; il riempimento veniva completato utilizzando un imbuto di vetro con l'estremità sottile che si infilava liberamente in un tubo abbastanza largo. Dopo aver regolato la quantità di liquido, l'apertura del tubo veniva sigillata con ceralacca, detta “sigillante”. Da ciò è chiaro che questi termometri erano grandi e potevano essere utilizzati per determinare la temperatura dell'aria, ma erano comunque scomodi per altri esperimenti più diversi e i gradi di diversi termometri non erano paragonabili tra loro.

Il fisico svedese Celsius stabilì finalmente entrambi i punti costanti, ghiaccio di fusione e acqua bollente, nel 1742, ma inizialmente pose 0° al punto di ebollizione e 100° al punto di congelamento, e adottò la designazione inversa solo su consiglio di M. Störmer. Gli esempi sopravvissuti di termometri Fahrenheit si distinguono per la loro meticolosa esecuzione. Tuttavia, si è rivelata più conveniente la scala "invertita", sulla quale la temperatura di fusione del ghiaccio era indicata a 0 C e il punto di ebollizione a 100 C. Tale termometro fu utilizzato per la prima volta dagli scienziati svedesi, dal botanico K. Linnaeus e dall'astronomo M . Questo termometro è ampiamente utilizzato.

Per informazioni sulla rimozione del mercurio versato da un termometro rotto, vedere l'articolo Demercurizzazione

Termometri meccanici

Termometro meccanico

Termometro meccanico da finestra

Questo tipo di termometro funziona secondo lo stesso principio dei termometri a liquido, ma come sensore viene solitamente utilizzata una spirale metallica o un nastro bimetallico.

Termometri elettrici

Termometro elettrico medico

Il principio di funzionamento dei termometri elettrici si basa sulla variazione della resistenza del conduttore al variare della temperatura ambiente.

La gamma più ampia di termometri elettrici si basa su termocoppie (il contatto tra metalli di diversa elettronegatività crea una differenza di potenziale di contatto dipendente dalla temperatura).

Stazione meteorologica domestica

I più accurati e stabili nel tempo sono i termometri a resistenza basati su filo di platino o rivestimento in platino su ceramica. I più utilizzati sono PT100 (resistenza a 0 °C - 100Ω) PT1000 (resistenza a 0 °C - 1000Ω) (IEC751). La dipendenza dalla temperatura è quasi lineare e obbedisce ad una legge quadratica a temperature positive e ad un'equazione di quarto grado a temperature negative (le costanti corrispondenti sono molto piccole, e in prima approssimazione questa dipendenza può essere considerata lineare). Intervallo di temperatura −200 - +850 °C.

Quindi, la resistenza a T°C, resistenza a 0 °C e costanti (per resistenza al platino) -

Termometri ottici

I termometri ottici consentono di registrare la temperatura modificando il livello di luminosità, lo spettro e altri parametri (vedere Misurazione della temperatura in fibra ottica) al variare della temperatura. Ad esempio, i misuratori di temperatura corporea a infrarossi.

Termometri a infrarossi

Un termometro a infrarossi consente di misurare la temperatura senza contatto diretto con una persona. In alcuni paesi esiste da tempo la tendenza ad abbandonare i termometri a mercurio a favore di quelli a infrarossi, non solo nelle istituzioni mediche, ma anche a livello domestico.

Un termometro a infrarossi presenta numerosi vantaggi innegabili, vale a dire:

sicurezza d'uso (anche in caso di gravi danni meccanici non vi è alcun pericolo per la salute)
maggiore precisione di misurazione
tempo minimo della procedura (la misurazione viene eseguita entro 0,5 secondi)
possibilità di raccolta dati di gruppo

Termometri tecnici

I termometri liquidi tecnici vengono utilizzati nelle imprese dell'industria agricola, petrolchimica, chimica, mineraria e metallurgica, nell'ingegneria meccanica, nell'edilizia abitativa e nei servizi comunali, nei trasporti, nell'edilizia, nella medicina, in breve, in tutte le sfere della vita.

Esistono i seguenti tipi di termometri tecnici:

termometri liquidi tecnici TTZh-M;
termometri bimetallici TB, TBT, TBI;
termometri agricoli TS-7-M1;
termometri di massima SP-83 M;
termometri a basso grado per camere speciali SP-100;
termometri speciali resistenti alle vibrazioni SP-V;
termometri a mercurio, contatto elettrico TPK;
termometri da laboratorio TLS;
termometri per prodotti petroliferi TN;
termometri per analisi di prodotti petroliferi TIN1, TIN2, TIN3, TIN4.

Termometro medico a mercurio

Termometri elettronici

Termometro elettronico medico

Il principio di funzionamento dei termometri elettronici si basa sulla variazione della resistenza del conduttore al variare della temperatura ambiente.

La gamma più ampia di termometri elettronici si basa su termocoppie (il contatto tra metalli con diversa elettronegatività crea una differenza di potenziale di contatto che dipende dalla temperatura).

Stazione meteorologica domestica

R T = R 0 [ 1 + A T + B T 2 + C T 3 (T − 100) ] (− 200 ∘ C< T < 0 ∘ C) , {\displaystyle R_{T}=R_{0}\left\;(-200\;{}^{\circ }\mathrm {C} R T = R 0 [ 1 + UN T + B T 2 ] (0 ∘ C ≤ T< 850 ∘ C) . {\displaystyle R_{T}=R_{0}\left\;(0\;{}^{\circ }\mathrm {C} \leq T<850\;{}^{\circ }\mathrm {C}).}

Da qui, R T (\displaystyle R_(T)) resistenza a T°C, R 0 (\displaystyle R_(0)) resistenza a 0 °C e costanti (per resistenza al platino) -

A = 3,9083 × 10 − 3 ∘ C − 1 (\displaystyle A=3,9083\times 10^(-3)\;()^(\circ )\mathrm (C) ^(-1)) B = − 5,775 × 10 − 7 ∘ C − 2 (\displaystyle B=-5,775\times 10^(-7)\;()^(\circ )\mathrm (C) ^(-2)) C = − 4.183 × 10 − 12 ∘ C − 4 . (\displaystyle C=-4.183\times 10^(-12)\;()^(\circ )\mathrm (C) ^(-4.)

Termometri ottici

Termometri a infrarossi

Termometri tecnici

I termometri tecnici vengono utilizzati nelle imprese dell'industria agricola, petrolchimica, chimica, mineraria e metallurgica, nell'ingegneria meccanica, nell'edilizia abitativa e nei servizi comunali, nei trasporti, nell'edilizia, nella medicina, in una parola, in tutte le sfere della vita.

Santorio non fu solo medico, ma anche anatomista e fisiologo. Ha lavorato in Polonia, Ungheria e Croazia, ha studiato attivamente il processo di respirazione, le “evaporazioni invisibili” dalla superficie della pelle e ha condotto ricerche nel campo del metabolismo umano. Santorio condusse esperimenti su se stesso e, studiando le caratteristiche del corpo umano, creò molti strumenti di misura: un dispositivo per misurare la forza della pulsazione delle arterie, bilance per monitorare i cambiamenti nel peso umano e il primo termometro a mercurio.

Tre inventori

È abbastanza difficile dire oggi chi ha creato esattamente il termometro. L'invenzione del termometro è attribuita a molti scienziati contemporaneamente: Galileo, Santorio, Lord Bacon, Robert Fludd, Scarpi, Cornelius Drebbel, Porte e Salomon de Caus. Ciò è dovuto al fatto che molti scienziati hanno lavorato contemporaneamente alla creazione di un dispositivo che aiutasse a misurare la temperatura dell'aria, del suolo, dell'acqua e degli esseri umani.

Non c'è descrizione di questo dispositivo negli scritti di Galileo, ma i suoi studenti testimoniano che nel 1597 creò un termoscopio, un apparecchio per sollevare l'acqua utilizzando il calore. Il termoscopio era una piccola sfera di vetro a cui era saldato un tubo di vetro. La differenza tra un termoscopio e un termometro moderno è che nell'invenzione di Galileo, invece del mercurio, l'aria si espandeva. Inoltre, poteva essere utilizzato solo per giudicare il grado relativo di riscaldamento o raffreddamento del corpo, poiché non disponeva ancora di una scala.

Termometro per serra, 1798. Foto: www.globallookpress.com

Santorio dell'Università di Padova creò un proprio apparecchio con il quale era possibile misurare la temperatura del corpo umano, ma l'apparecchio era così ingombrante che fu installato nel cortile di una casa. L'invenzione di Santorio aveva la forma di una palla e un tubo di avvolgimento oblungo su cui erano disegnate delle divisioni, l'estremità libera del tubo era riempita di liquido colorato; La sua invenzione risale al 1626.

Nel 1657, gli scienziati fiorentini migliorarono il termoscopio Galileo, in particolare dotando il dispositivo di una scala a sfere.

Successivamente, gli scienziati hanno cercato di migliorare il dispositivo, ma tutti i termometri erano ad aria e le loro letture dipendevano non solo dai cambiamenti della temperatura corporea, ma anche dalla pressione atmosferica.

I primi termometri liquidi furono descritti nel 1667, ma scoppiavano se l'acqua ghiacciava, quindi per crearli iniziarono a utilizzare l'alcol del vino. L'invenzione di un termometro, i cui dati non sarebbero determinati dalle variazioni della pressione atmosferica, avvenne grazie agli esperimenti del fisico Evangelista Torricelli, allievo di Galileo. Di conseguenza, il termometro è stato riempito di mercurio, capovolto, è stato aggiunto alcol colorato alla sfera e l'estremità superiore del tubo è stata sigillata.

Scala unica e mercurio

Per molto tempo gli scienziati non sono riusciti a trovare punti di partenza, la cui distanza potesse essere divisa equamente.

I dati iniziali per la scala erano i punti di scongelamento del ghiaccio e del burro fuso, il punto di ebollizione dell’acqua e alcuni concetti astratti come “un grado significativo di freddo”.

Un termometro di forma moderna, più adatto per l'uso domestico, con una scala di misurazione accurata è stato creato dal fisico tedesco Gabriel Fahrenheit. Descrisse il suo metodo per creare un termometro nel 1723. Inizialmente, Fahrenheit creò due termometri ad alcol, ma poi il fisico decise di utilizzare il mercurio nel termometro. La scala Fahrenheit si basava su tre punti stabiliti:

il primo punto era pari a zero gradi: questa è la temperatura della composizione di acqua, ghiaccio e ammoniaca;
la seconda, indicata a 32 gradi, è la temperatura della miscela di acqua e ghiaccio;
il terzo, il punto di ebollizione dell'acqua, era di 212 gradi.

La scala prese successivamente il nome dal suo creatore.

Oggi la più comune è la scala Celsius, la scala Fahrenheit è ancora utilizzata negli Stati Uniti e in Inghilterra e la scala Kelvin è utilizzata nella ricerca scientifica.

Ma fu l'astronomo, geologo e meteorologo svedese Anders Celsius a stabilire finalmente entrambi i punti costanti - ghiaccio in scioglimento e acqua bollente - nel 1742. Ha diviso la distanza tra i punti in 100 intervalli, dove il numero 100 indica il punto di fusione del ghiaccio e 0 il punto di ebollizione dell'acqua.

Oggi la scala Celsius viene utilizzata al contrario, ovvero il punto di fusione del ghiaccio è pari a 0° e il punto di ebollizione dell'acqua a 100°.

Secondo una versione, la bilancia fu “capovolta” dai suoi contemporanei e compatrioti, il botanico Carl Linnaeus e l’astronomo Morten Stremer, dopo la morte di Celsius, ma secondo un’altra, Celsius stesso capovolse la sua scala su consiglio di Stremer.

Nel 1848, il fisico inglese William Thomson (Lord Kelvin) dimostrò la possibilità di creare una scala di temperatura assoluta, dove il punto di riferimento è il valore dello zero assoluto: -273,15 ° C - a questa temperatura non è più possibile un ulteriore raffreddamento dei corpi.

Già a metà del XVIII secolo, i termometri divennero un oggetto commerciale e furono realizzati da artigiani, ma i termometri entrarono in medicina molto più tardi, a metà del XIX secolo.

Termometri moderni

Se nel XVIII secolo ci fu un “boom” di scoperte nel campo dei sistemi di misurazione della temperatura, oggi si lavora sempre più per creare metodi per misurare la temperatura.

Il campo di applicazione dei termometri è estremamente ampio ed è di particolare importanza per la vita umana moderna. Un termometro fuori dalla finestra segnala la temperatura esterna, un termometro nel frigorifero aiuta a controllare la qualità della conservazione degli alimenti, un termometro nel forno consente di mantenere la temperatura durante la cottura e un termometro misura la temperatura corporea e aiuta a valutare le cause della scarsa salute.

I termometri a mercurio vengono sostituiti da termometri elettronici o digitali, che funzionano sulla base di un sensore metallico incorporato. Esistono anche strisce termiche speciali e termometri a infrarossi.

Probabilmente è stato il primo dispositivo in grado, se non di misurare, almeno di stimare la temperatura Termoscopio di Galileo : un fiasco, grande quanto un uovo di gallina, il cui collo era sottile come uno stelo di grano, veniva riempito per metà d'acqua e immerso in una tazza. Nonostante questa semplicità, il dispositivo era molto sensibile, sebbene rispondesse, oltre alla temperatura, anche alla pressione dell'aria.

Nel 1636 appare per la prima volta la parola "termometro" . Così si chiamava dispositivo dell'olandese K. Drebbel — "Strumento Drebbel" per la misurazione della temperatura, avente fino a 8 divisioni.

Thermos all'op Galileo. Disegno del XVII secolo circa.

I. Newto N nel lavoro 1701 “Sulla scala dei gradi di caldo e freddo” descritto Scala di 12 gradi , 0 0 che corrispondeva alla temperatura di congelamento dell'acqua, e 12° alla temperatura corporea di una persona sana. Tutti questi e molti altri termometri erano termometri a gas: quando riscaldato, l'aria si espandeva.

Il primo termometro liquido, simile a un termometro moderno, fu realizzato dal fisico tedesco G. Fahrenheit nel 1724. Costruendo termometri ad alcool e mercurio da più di quindici anni, ha capito come renderli identici e con letture più precise: è necessario prendere diversi punti con una temperatura nota, tracciare i loro valori sulla bilancia e dividere le distanze tra loro loro.

Fahrenheit prese come 0° la temperatura più bassa del rigidissimo inverno del 1709 e successivamente la imitò in una miscela di sale da cucina e ammoniaca con ghiaccio. Come secondo punto di riferimento, prese la temperatura del ghiaccio che si scioglie e divise questo segmento di 32 gradi. Il terzo punto - la temperatura del corpo umano - era quasi 98 e il punto di ebollizione dell'acqua era 212.

Nella sceneggiatura del film di A. Gaidar “Il comandante della fortezza di neve” c'è il seguente episodio:

“La tata indica Sasha:

- Guarda, padre, ha la febbre.

— Ogni persona ha una temperatura.

"Ha una temperatura di cento gradi", dice Zhenya.

"Non tutti ce l'hanno", concorda il medico."

Il dialogo provoca invariabilmente un'allegra eccitazione tra i giovani lettori, ma anche tra i bambini negli Stati Uniti e in Inghilterra, dove è ancora accettato Fahrenheit , la sua comicità potrebbe non essere apprezzata: la temperatura del paziente è di 100° - solo una leggera febbre, che può avere praticamente chiunque - 37,8° C.

Utilizzato in Francia e Russia Scala di Reaumur , creato nel 1730.

Com Un termometro naturale dell'inizio del XX secolo con scale Celsius e Reaumur.

R. Reaumur. Termometri di questo tipo erano in uso nel nostro Paese fino agli anni '30 del XX secolo.

Naturalista francese, scienziato di larghe vedute, “Plinio del XVIII secolo”, come lo chiamavano i suoi contemporanei, R. Reaumur costruito in conformità con la dilatazione termica del liquido. Avendo scoperto che una miscela di acqua e alcol quando riscaldata si espande di 80 millesimi del suo volume tra la temperatura di congelamento e quella di ebollizione dell'acqua (il valore moderno è 0,084), Reaumur divise questo intervallo in 80 gradi.

Un po 'prima, all'inizio del XVIII secolo, in Russia erano diffusi i termometri dell'accademico di San Pietroburgo J. Delisle con una scala di 150 gradi sullo stesso intervallo di temperatura, ma non durarono a lungo. Coloro che li hanno cacciati Termometri Réaumur furono in uso per quasi due secoli e finalmente solo circa 50-60 anni fa lasciò il posto ai termometri Celsius con una moderna scala di 100 gradi .

Entro la fine del XVIII secolo, il numero di diverse scale di temperatura si avvicinava alle due dozzine, il che era allo stesso tempo scomodo e inutile. Inoltre, divenne presto chiaro che anche strumenti accuratamente calibrati con liquidi diversi mostrano temperature diverse. A 50°C, il termometro a mercurio mostrava 43°C con alcool, il termometro con olio d'oliva -49°C, con acqua pulita - 25,6°C e con acqua salata - 45,4°C.

Ho trovato una via d'uscita famoso fisico inglese W. Thomson (Lord Kelvin) . Nel 1848 propose di misurare non la temperatura, ma la quantità di calore che, in un certo processo chiamato Ciclo di Carnot , si trasmette da un corpo caldo a uno freddo: è determinata solo dalla loro temperatura ed è del tutto indipendente dalla sostanza riscaldata. Nella scala di temperatura termodinamica, o assoluta, costruita su questo principio, L'unità di temperatura si chiama kelvin .

La scala termodinamica andava bene per tutti, io uno: nella pratica quotidiana, le misurazioni termiche con calcoli successivi sono estremamente scomode e Ciclo di Carnot, perfettamente studiato teoricamente, è difficile da riprodurre al di fuori di un laboratorio metrologico specializzato. Pertanto, sulla sua base, nel 1968, fu finalmente istituito Scala pratica internazionale della temperatura (MPTS-68) , che si basa su 11 punti di riferimento riproducibili tra punto triplo dell'idrogeno (13,81 K) e temperatura di solidificazione dell'oro (1337,58 K ) e diverge dalla scala termodinamica nella regione di ebollizione dell'acqua di soli 0,005 K. Questa scala è ancora utilizzata oggi.

A volte si trova nella letteratura scientifica inglese e americana scala assoluta dello scozzese W. Rankin (metà del XIX secolo), uno dei creatori della termodinamica tecnica. Il suo punto zero coincide con 0 K, e grado Rankine uguale in grandezza a un grado Fahrenheit.

Di tutte le numerose scale di temperatura, solo quattro sono arrivate ai nostri giorni, anche se questo è chiaramente troppo. Nella scienza, la temperatura è espressa in Kelvin, ma nella vita usiamo Celsius e occasionalmente vediamo le scale Reaumur e Fahrenheit.

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Megalov A.

La temperatura è uno degli indicatori più importanti utilizzato in vari rami delle scienze naturali e della tecnologia. In fisica e chimica viene utilizzato come una delle principali caratteristiche dello stato di equilibrio di un sistema isolato, in meteorologia - come caratteristica principale del clima e del tempo, in biologia e medicina - come la quantità più importante che determina le funzioni vitali.

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Presentazione sul tema: "Storia dell'invenzione dei termometri" La presentazione è stata fatta da uno studente dell'istituto scolastico municipale "Gymnasium No. 2" 10 "A" classe Megalov Artem

Il termoscopio di Galileo Galilei Nel 1592 Galileo Galilei creò il termoscopio. Il termoscopio era una piccola sfera di vetro con un tubo di vetro saldato. La palla è stata riscaldata e l'estremità del tubo è stata immersa nell'acqua. Quando la palla si raffreddò, la pressione al suo interno diminuì e l'acqua nel tubo, sotto l'influenza della pressione atmosferica, salì ad una certa altezza. Quando il clima si è riscaldato, il livello dell'acqua nei tubi è sceso. Lo svantaggio del dispositivo era che poteva essere utilizzato solo per giudicare il grado relativo di riscaldamento o raffreddamento del corpo, poiché non disponeva ancora di una scala.

Termometri fiorentini Successivamente, gli scienziati fiorentini migliorarono il termoscopio di Galileo aggiungendo una scala di perline e pompando l'aria dal pallone. Nel XVII secolo il termoscopio ad aria fu trasformato in un termoscopio ad alcol dallo scienziato fiorentino Torricelli. Il dispositivo è stato capovolto, la nave con l'acqua è stata rimossa e l'alcol è stato versato nel tubo. Il funzionamento del dispositivo si basava sull'espansione dell'alcol quando riscaldato: ora le letture non dipendono dalla pressione atmosferica. Questo è stato uno dei primi termometri liquidi. Termometro di Firenze

Due punti estremi A quel tempo, le letture degli strumenti non erano ancora coerenti tra loro, poiché durante la calibrazione della bilancia non veniva preso in considerazione alcun sistema specifico. Nel 1694 Carlo Renaldini propose di considerare come due punti estremi la temperatura di fusione del ghiaccio e il punto di ebollizione dell'acqua.

Il termometro a mercurio di Fahrenheit Nel 1714, D. G. Fahrenheit costruì un termometro a mercurio. Segnò tre punti fissi sulla scala: 32°F è il punto di congelamento della soluzione salina, 96°F è la temperatura del corpo umano e 212°F è il punto di ebollizione dell'acqua. Il termometro Fahrenheit è stato utilizzato nei paesi di lingua inglese fino agli anni '70 del XX secolo ed è ancora utilizzato negli Stati Uniti.

La scala francese Reaumur Un'altra scala fu proposta dallo scienziato francese Reaumur nel 1730. Sperimentò con un termometro ad alcool e giunse alla conclusione che si poteva costruire una scala in base alla dilatazione termica dell'alcool. Avendo stabilito che l'alcol da lui utilizzato, mescolato con acqua in rapporto 5:1, si espande in un rapporto di 1000:1080, lo scienziato ha proposto di utilizzare una scala da 0 a 80 gradi. Considerando la temperatura di fusione del ghiaccio pari a 0° e la temperatura di ebollizione dell'acqua a pressione atmosferica normale pari a 80°.

Scala di Anders Celsius Nel 1742, Anders Celsius propose una scala per un termometro a mercurio in cui l'intervallo tra i punti estremi era diviso in 100 gradi. Allo stesso tempo, inizialmente il punto di ebollizione dell'acqua era pari a 0 ° e la temperatura di fusione del ghiaccio a 100 °. Tuttavia, in questa forma la scala si rivelò scomoda e in seguito l'astronomo M. Stremer e il botanico K. Linnaeus decisero di scambiare i punti estremi.

Vari termometri e scale M. V. Lomonosov propose un termometro liquido con una scala di 150. I. G. Lambert fu responsabile della creazione di un termometro ad aria con una scala di 375 °, dove un millesimo dell'espansione del volume d'aria veniva preso come un grado. Ci furono anche tentativi di creare un termometro basato sull'espansione dei solidi. Così nel 1747 l'olandese P. Muschenbrug usò l'espansione di una sbarra di ferro per misurare il punto di fusione di un certo numero di metalli.

Scala Kelvin assoluta Nelle scale di temperatura discusse sopra, il punto di riferimento era arbitrario. All'inizio del XIX secolo, lo scienziato inglese Lord Kelvin propose una scala termodinamica assoluta. Allo stesso tempo, Kelvin ha confermato il concetto di zero assoluto, denotando la temperatura alla quale cessa il movimento termico delle molecole. In gradi Celsius la temperatura è -273,15 °C.

Com'era allora Questa è la storia fondamentale della comparsa del termometro e delle scale termometriche. Oggi nella ricerca scientifica vengono utilizzati termometri con le scale Celsius, Fahrenheit (negli Stati Uniti) e Kelvin

Allo stato attuale, la misurazione della temperatura viene effettuata mediante strumenti la cui azione si basa sulle diverse proprietà termometriche di liquidi, gas e solidi. Oggi ci sono molti dispositivi utilizzati nell'industria, nella vita di tutti i giorni e nella ricerca scientifica: termometri ad espansione e apparecchiature di laboratorio, termometri termoelettrici e a resistenza, nonché termometri pirometrici che consentono di misurare la temperatura senza contatto.