Термоскоп (грец. θέρμη [термо] «тепло» + σκοπέω [скопео] «дивлюся») — пристрій, який показує зміни температури, попередник сучасних термометрів. Типова конструкція термоскопа являє собою трубку, в якій рідина піднімається і опускається при зміні температури. На початку XVIII століття був оснащений шкалою, наближеною до вигляду сучасних термометрів.
Термоскоп | |
Першовідкривач або винахідник | Філон Візантійський |
---|---|
Термоскоп у Вікісховищі |
Функції
Існують думки, що перший термоскоп сконструював італійський фізик Галілео Галілей приблизно в 1592—1600 роках. У той період за часів Галілея вже використовувалися пристрої, засновані на використанні розширення тіл від тепла і тиску, вони застосовувалися як в медицині, так і для спорудження фонтанів. Сам принцип дії термоскопа був відомий ще в Стародавній Греції, там застосовували поняття гарячого та холодного, проводили нескладні експерименти, які можна розглядати в ретроспективі як основи термометрії, про нього згадував, зокрема, Емпедокл у своїй книзі «Про природу» в 460 р. до н. е.
Великі термоскопи, розміщені на відкритому повітрі, створювали ілюзію роботи «вічного двигуна».
Робота Галілея з термоскопом привела його до розробки атомістичної концепції теплових процесів, опублікованої в книзі «Saggiator» в 1623 році.
Будова
Пристрій було сконструйовано за допомогою невеликого глечика, наповненого водою, де був вертикально вставлений один кінець порожнистої циліндричної скляної палички, прикріпленої до великого скляного флакона у верхній частині. Зміни температури повітря, що містилися в цій ампулі, чинили або позитивний тиск, або всмоктувальний ефект на товщу води, розташовану внизу, змушуючи її знижуватися або підніматися відповідно.
Великі зовнішні термоскопи, здавалося, демонстрували вічний рух води, яку вони містили, з цієї причини їх іноді називали «вічний двигун».
Принцип роботи
Прилад Галілея був дуже простим. Він складався зі скляної трубки, до кінця якої була припаяна скляна кулька. Трохи підігрівши кульку, вільний кінець трубки Галілей опускав в посудину з водою. Коли повітря в кульці охолоджувалося, тиск повітря в ній ставав менший, і вода під впливом атмосферного тиску піднімалася вгору по трубці. І в залежності від того, на яку висоту піднімалася вода, можна було визначити температуру. Цей прилад назвали термоскопом. Звичайно, він теж показував дуже приблизні значення температури. Крім того, його показники залежали від величини атмосферного тиску.
За допомогою цього приладу можна було отримати лише приблизні дані, оскільки спочатку він не мав еталонної шкали, яка дозволяла б оцінити коливання температур.
Подальша історія
Друг Галілея, лікар з Падуї Санторіо, в своїй праці «Коментар до лікарського мистецтва Галена», описав схему пристрою ртутного термометра, яка була видана в 1612 році. Незабаром після цього, в 1617 році, схему термометра описав астроном і математик Джузеппе Бьянкані. Термометри того часу не могли бути використані для кількісного виміру температури, тому використовували властивість повітря розширюватися або стискатися при зміні температури, переміщаючи стовп води.
Подальше вдосконалення пристрою термометра належить німецькому вченому Отто фон Геріке (1602—1686). За пропозицією Фердинандо II Медічі, великого герцога Тосканського, фон Геріке став використовувати в термометрах замість повітря забарвлений спирт.
За деякими даними, товариш Галілея венеціанський математик [en] додав в термоскоп перший варіант шкали, і дав йому медичне застосування, мабуть, те саме зробив в Англії фізик Роберт Фладд в 1638 році. У 1701 році данський фізик і астроном Оле Ремер додав в термоскоп температурну шкалу, яка стала прообразом шкали Фаренгейта, який відвідував Ремера в 1708 році.
У 1714 році Габріель Фаренгейт створив перший на основі ртуті термометр, з 180-градусною шкалою між температурою танення льоду (32°) і температурою кипіння води (212°). Через кілька років Андерс Цельсій запропонує свою шкалу, яка встановила різницю між 0 і 100 градусами.
Див. також
Примітки
- Burns, William. The Scientific Revolution: an encyclopedia. — ABC-CLIO, 2001.
- Valleriani, Matteo. Galileo Engineer. — , 2010.
- J. E. Drinkwater (1832)Life of Galileo Galilei page 41
- The Galileo Project: Santorio Santorio
Посилання
- The Galileo Project, «The Thermometer»
- Benedict, Robert P., 1984. Chapter 1, «Early attempts to measure degrees of heat», in Fundamentals of Temperature, Pressure and Flow Measurement, 3rd ed, Wiley .
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Termoskop grec 8ermh termo teplo skopew skopeo divlyusya pristrij yakij pokazuye zmini temperaturi poperednik suchasnih termometriv Tipova konstrukciya termoskopa yavlyaye soboyu trubku v yakij ridina pidnimayetsya i opuskayetsya pri zmini temperaturi Na pochatku XVIII stolittya buv osnashenij shkaloyu nablizhenoyu do viglyadu suchasnih termometriv Termoskop Pershovidkrivach abo vinahidnikFilon Vizantijskij Termoskop u VikishovishiFunkciyiIsnuyut dumki sho pershij termoskop skonstruyuvav italijskij fizik Galileo Galilej priblizno v 1592 1600 rokah U toj period za chasiv Galileya vzhe vikoristovuvalisya pristroyi zasnovani na vikoristanni rozshirennya til vid tepla i tisku voni zastosovuvalisya yak v medicini tak i dlya sporudzhennya fontaniv Sam princip diyi termoskopa buv vidomij she v Starodavnij Greciyi tam zastosovuvali ponyattya garyachogo ta holodnogo provodili neskladni eksperimenti yaki mozhna rozglyadati v retrospektivi yak osnovi termometriyi pro nogo zgaduvav zokrema Empedokl u svoyij knizi Pro prirodu v 460 r do n e Veliki termoskopi rozmisheni na vidkritomu povitri stvoryuvali ilyuziyu roboti vichnogo dviguna Robota Galileya z termoskopom privela jogo do rozrobki atomistichnoyi koncepciyi teplovih procesiv opublikovanoyi v knizi Saggiator v 1623 roci BudovaPristrij bulo skonstrujovano za dopomogoyu nevelikogo glechika napovnenogo vodoyu de buv vertikalno vstavlenij odin kinec porozhnistoyi cilindrichnoyi sklyanoyi palichki prikriplenoyi do velikogo sklyanogo flakona u verhnij chastini Zmini temperaturi povitrya sho mistilisya v cij ampuli chinili abo pozitivnij tisk abo vsmoktuvalnij efekt na tovshu vodi roztashovanu vnizu zmushuyuchi yiyi znizhuvatisya abo pidnimatisya vidpovidno Veliki zovnishni termoskopi zdavalosya demonstruvali vichnij ruh vodi yaku voni mistili z ciyeyi prichini yih inodi nazivali vichnij dvigun Princip robotiPrilad Galileya buv duzhe prostim Vin skladavsya zi sklyanoyi trubki do kincya yakoyi bula pripayana sklyana kulka Trohi pidigrivshi kulku vilnij kinec trubki Galilej opuskav v posudinu z vodoyu Koli povitrya v kulci oholodzhuvalosya tisk povitrya v nij stavav menshij i voda pid vplivom atmosfernogo tisku pidnimalasya vgoru po trubci I v zalezhnosti vid togo na yaku visotu pidnimalasya voda mozhna bulo viznachiti temperaturu Cej prilad nazvali termoskopom Zvichajno vin tezh pokazuvav duzhe priblizni znachennya temperaturi Krim togo jogo pokazniki zalezhali vid velichini atmosfernogo tisku Za dopomogoyu cogo priladu mozhna bulo otrimati lishe priblizni dani oskilki spochatku vin ne mav etalonnoyi shkali yaka dozvolyala b ociniti kolivannya temperatur Podalsha istoriyaDrug Galileya likar z Paduyi Santorio v svoyij praci Komentar do likarskogo mistectva Galena opisav shemu pristroyu rtutnogo termometra yaka bula vidana v 1612 roci Nezabarom pislya cogo v 1617 roci shemu termometra opisav astronom i matematik Dzhuzeppe Byankani Termometri togo chasu ne mogli buti vikoristani dlya kilkisnogo vimiru temperaturi tomu vikoristovuvali vlastivist povitrya rozshiryuvatisya abo stiskatisya pri zmini temperaturi peremishayuchi stovp vodi Podalshe vdoskonalennya pristroyu termometra nalezhit nimeckomu vchenomu Otto fon Gerike 1602 1686 Za propoziciyeyu Ferdinando II Medichi velikogo gercoga Toskanskogo fon Gerike stav vikoristovuvati v termometrah zamist povitrya zabarvlenij spirt Za deyakimi danimi tovarish Galileya venecianskij matematik en dodav v termoskop pershij variant shkali i dav jomu medichne zastosuvannya mabut te same zrobiv v Angliyi fizik Robert Fladd v 1638 roci U 1701 roci danskij fizik i astronom Ole Remer dodav v termoskop temperaturnu shkalu yaka stala proobrazom shkali Farengejta yakij vidviduvav Remera v 1708 roci U 1714 roci Gabriel Farengejt stvoriv pershij na osnovi rtuti termometr z 180 gradusnoyu shkaloyu mizh temperaturoyu tanennya lodu 32 i temperaturoyu kipinnya vodi 212 Cherez kilka rokiv Anders Celsij zaproponuye svoyu shkalu yaka vstanovila riznicyu mizh 0 i 100 gradusami Div takozhTermometr GalileyaPrimitkiBurns William The Scientific Revolution an encyclopedia ABC CLIO 2001 Valleriani Matteo Galileo Engineer Springer Science and Business Media 2010 J E Drinkwater 1832 Life of Galileo Galilei page 41 The Galileo Project Santorio SantorioPosilannyaThe Galileo Project The Thermometer Benedict Robert P 1984 Chapter 1 Early attempts to measure degrees of heat in Fundamentals of Temperature Pressure and Flow Measurement 3rd ed Wiley ISBN 0 471 89383 8