เทอร์โมมิเตอร์และสเกลเทอร์โมเมตริก

ทุกวันนี้ถ้าเราเป็นไข้ เราสามารถวัดอุณหภูมิร่างกายด้วย. ประเภทต่างๆ ได้มากที่สุด เทอร์โมมิเตอร์เช่นเดียวกับหลอดเส้นเลือดฝอยที่ประกอบด้วย ปรอทและเครื่องวัดอุณหภูมิแบบดิจิตอล เรารู้ว่ามันไม่ง่ายเสมอไปหรอก อย่างที่เมื่อก่อน การตรวจสอบคนๆ หนึ่งว่า ไข้จำเป็นต้องให้บุคคลอื่นแตะหน้าผากเพื่อรับอุณหภูมิ

ในอดีต เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าเทอร์โมมิเตอร์ตัวแรกประกอบด้วยส่วนโค้งมนของแก้ว เรียกว่าหลอดไฟ และคอแก้วบาง เทอร์โมมิเตอร์ชนิดนี้คิดค้นโดยนักฟิสิกส์ นักคณิตศาสตร์ และนักดาราศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่ great กาลิเลโอ กาลิเลอี. กาลิเลโอทำให้หลอดไฟร้อน โดยเอาอากาศบางส่วนที่อยู่ภายในออก เพื่อที่เขาจะได้พลิกท่อในน้ำ หลังจากจุ่มหลอดลงในภาชนะด้วยน้ำและสีย้อม อุณหภูมิของกระเปาะจะกลับสู่ค่าปกติ ทำให้น้ำไหลผ่านท่อได้สูงระดับหนึ่ง

ด้วยวิธีนี้ เขาจึงสามารถเปรียบเทียบระหว่างวัตถุที่หลากหลายที่สุดที่สัมผัสกับกระเปาะของเทอร์โมมิเตอร์ได้ สังเกตว่าความสูงของเสาน้ำขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของวัตถุ กล่าวคือ ยิ่งอุณหภูมิสูงขึ้น เสาน้ำก็จะยิ่งสูงขึ้น น้ำ. ดังนั้นกาลิเลโอจึงทำการวัดอุณหภูมิทางอ้อมโดยการเปรียบเทียบ

จากเทอร์โมมิเตอร์ที่กาลิเลโอสร้าง นักวิทยาศาสตร์อีกหลายคนได้ทุ่มเทให้กับการสร้างอุปกรณ์นี้ด้วย แม้ว่าเทอร์โมมิเตอร์แบบใช้ของเหลวจะถูกประดิษฐ์ขึ้นเมื่อหลายปีก่อน (ประมาณ 400 ปี) ซึ่งเป็นเทอร์โมมิเตอร์แบบธรรมดาเช่นเดียวกับในรูปด้านบน โดยมีปรอทอยู่ภายใน

หลอดแก้วมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในช่วงแปดสิบปีที่ผ่านมาและคาดว่าจะเลิกใช้เนื่องจากอันตรายจากสารปรอทต่อสุขภาพของเรา

อย่าเพิ่งหยุด... มีมากขึ้นหลังจากโฆษณา ;)

เครื่องชั่งเทอร์โมเมตริกmetric

ระดับของความปั่นป่วนทางความร้อนก็แตกต่างกันไปตามอุณหภูมิที่เปลี่ยนแปลงไป อย่างไรก็ตาม การเปลี่ยนแปลงนี้ไม่ได้สังเกตได้ด้วยตาเปล่าเสมอไป หากไม่สามารถทำการวัดความปั่นป่วนทางความร้อน เครื่องวัดอุณหภูมิสร้างขึ้นจากวัสดุที่มีขนาดเทอร์โมเมตริกแตกต่างกันไปตามอุณหภูมิและมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า

เพื่อที่จะสำเร็จการศึกษา เครื่องวัดอุณหภูมิกลายเป็นจุดอ้างอิงของ สภาวะความร้อน กำหนดไว้อย่างดีและได้มาอย่างง่ายดาย เรียกว่า จุดคงที่ ซึ่งได้มาภายใต้แรงกดดันปกติ จุดคงที่จุดแรกคือจุดน้ำแข็ง (จุดหลอมเหลว) และจุดที่สองคือ จุดไอน้ำ (น้ำเดือด).

ด้านล่าง เรามีเครื่องชั่งเทอร์โมเมตริกหลัก:

มาตราส่วนเซลเซียส

ในระดับเซลเซียส จุดน้ำแข็งเป็น 0 และจุดไอเป็น 100. ในระดับนี้ ช่วงเวลาระหว่างจุดคงที่จะถูกแบ่งออกเป็น 100 ส่วนเท่า ๆ กัน และแต่ละส่วนจะสอดคล้องกับ 1 องศา

มาตราส่วนฟาเรนไฮต์

ในระดับฟาเรนไฮต์ จุดน้ำแข็งคือ 32 และจุดไอคือ 212. ในระดับนี้ ช่วงเวลาระหว่างจุดคงที่สองจุดจะถูกแบ่งออกเป็น 180 ส่วนเท่าๆ กัน โดยแต่ละส่วนจะเท่ากับ 1 องศาฟาเรนไฮต์ (1 องศาฟาเรนไฮต์)

ระดับเคลวิน

ในระดับเคลวิน the จุดน้ำแข็งคือ 273 และจุดไอเป็น 373. ในระดับนี้ ช่วงเวลาระหว่างจุดสองจุดจะถูกแบ่งออกเป็น 100 ส่วนเท่าๆ กัน และแต่ละส่วนจะเท่ากับ 1 เคลวิน (1 k)

ดังนั้นเราจึงกำหนดความสอดคล้องระหว่างมาตราส่วนเหล่านี้ดังนี้:

0°C = 32°F = 273 K
100°C = 212°F = 373 K

โดย โยอาบ สิลาส
จบฟิสิกส์

คุณต้องการอ้างอิงข้อความนี้ในโรงเรียนหรืองานวิชาการหรือไม่ ดู:

จูเนียร์, โยอาบ ซีลาส ดา ซิลวา. "เทอร์โมมิเตอร์และเครื่องชั่งเทอร์โมเมตริก"; โรงเรียนบราซิล. มีจำหน่ายใน: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/escalas-termometricas.htm. เข้าถึงเมื่อ 27 มิถุนายน 2021.