المواضيع

ميزان حرارة جاليليو: كيف يعمل

ميزان حرارة جاليليو: كيف يعمل

ميزان حرارة جاليليو: كيف يعمل الترمومتر الجليل وكيف تم بناؤه. مبادئ التشغيل والمعلومات المفيدة.

تعود جذور الأرصاد الجوية الحديثة إلى عام 1500 عندما كان أول شكل من أشكال الأجدادميزان الحرارة. في الواقع ، لم يخترع جاليليو ما نطلق عليه عادة "ترمومتر الجليل"لكن الشيء الذي يرى أعمليةمشابه جدًا: منظار جاليليو الحراري.

منظار جاليليو الحراري

مشابه لترمومتر الجليلو المنظار جاليليو الحراري. إذا كانت أصول مقياس حرارة جاليليو غير مؤكدة ، فإن أصول منظاره الحراري ليست كذلك. في المنظار الحراري ، يعمل الماء كمؤشر ويحدث التمدد الحراري بواسطة الهواء. المنظار تتكون من قنينة زجاجية ، أكبر بقليل من البيضة ، تتميز القارورة برقبة طويلة ورقيقة جدًا.

كيف يعمل؟

تُحفظ الأمبولة في اليدين وتُغمر جزئيًا في الماء (في وضع مقلوب) ، وتسجيل ظاهرة التبادل الحراري:كيف يعمل؟ عندما تتم إزالة الحرارة من يديك من الإبريق ، يبرد الهواء الداخل وهواءهالصوت ينخفض ​​وهذا يحدد ارتفاع الماء على طول العنق الضيق للأمبولة. إذا عدت لتسخين الإبريق بيديك ، يزداد حجم الهواء ويؤدي إلى نزول الماء على طول العنق. إنه نوع من مقياس حرارة بدائي للغاية ولكنه يفتح الأبواب لعلم الأرصاد الجوية كعلم.

المنظار جاليليو الحراريكانت وظيفته الوحيدة "قياس البرودة والحرارة" وكان أول رسم أسلاف لميزان حرارة. المنظار يسلط الضوء على الاختلافات فيكثافة الهواءالتي تنتجها التغيرات في درجات الحرارة. مع إدراج تفاصيلموازين متدرجة، يتم تحويل مقياس الحرارة إلى ترمومتر أمبولة.

على طرازمنظار جاليليو الحراري تم تطوير مقياس حرارة الكحول ، والذي يعرفه الجميع اليوممقياس حرارة جاليليو.

ترمومتر الجليل

ما نسميه "ميزان حرارة جاليليو" انهميزان حرارة الكحولوقد تم تطويره من قبل تلاميذ جاليليو جاليلي من قبل علماء أكاديميا ديل سيمنتو ، وهي مدرسة فلورنسية مؤرخة عام 1657. لأصولها وأصولهاعملية، الترمومتر الجليليقال أيضا "مقياس حرارة الكحول الفلورنسي ".

وُلد مقياس حرارة جاليليو في الأصل بمقاييس متدرجة مختلفة وبمقاييس مختلفة: ما هي النتيجة؟ لم يتم معايرة / توحيد الأدوات ، لذلك لا يمكن مقارنة القياسات التي تم إرجاعها. الموازين حرارة جاليليوالتي نجدها في السوق اليوم ، تمت معايرتها باستخدام القياسات الموحدة التي تم وضعها لاحقًا على مر القرون.

فقط في عام 1700 ، في الواقع ،الزئبقدخلت المشهد مع العديد من المقاييس الحرارية المختلفة. من بين المقياسين الحراريين المستخدمين حاليًا كانا الأكثر نجاحًا: مقياس مئوية (ملكنادرجة مئوية عندما نطبخ طبق في الفرن أو عندما نرى حرارة الحمى!)والسلم فهرنهايت، أكثر استخدامًا في الولايات المتحدة الأمريكية.

كان عطارد سيحل محل كحولميزان حرارة جاليليو وهذه المرة كانت الأمبولة ذات العنق المتدرج أبسط بكثير. كنقاط ثابتة للمقاييس ، تم اختيار درجة حرارة الجليد الذائب ودرجة غليان الماء.

ميزان حرارة جاليليو: كيف يعمل

كما ذكر ، فإنعمليةالأساسي مشابه جدًا لتلك الموصوفة لـمنظار جاليليو الحراري. الترمومتر كحول فلورنتينىيتكون من أسطوانة زجاجية عمودية مملوءة بالكحول حيث يتم تعليق بعضهاقوارير. يشار إلى درجة حرارة على كل زجاجة.

تمتلئ الزجاجات بدورها بسائل ملون حتى يتم التعرف على درجة الحرارة. تتقلب الزجاجات في الكحول دائمًا بسبب مبدأ التمدد الحراري. في حالة التوازن الحراري ، يمكن الكشف عن درجة الحرارةالمراقبةالزجاجات السفلية بين تلك الموضوعة في الجزء العلوي من الأمبولة.

في ظروف التوازن الحراري ، في الواقع ، يتم تشكيل مجموعتين من القوارير: الأولى توضع في الجزء العلوي من العمود والثانية توضع في الجزء السفلي من العمود.

يعمل ترمومتر جاليليو على استغلال مبدأ أرخميدس. من وجهة نظر مادية ، في الواقع ، إذا كان لدينا جسمان (أو سوائل) ذات كثافة مختلفة ، فإن الجسم الأقل كثافة يميل إلى الارتفاع بينما يميل الجسم ذو الكثافة الأعلى إلى الانخفاض.

أيضًا في هذه الحالة ، تمامًا كما هو الحال في المنظار الحراري ، فإنترمومتر الجليل يسلط الضوء على الاختلافات فيكثافة التي تنتجها التغيرات في درجات الحرارة.

من أين تشتريه؟

في "صفحة أمازون هذه" هناك عدة نماذج. نصيحة؟ إذا اشتريت ميزان حرارة جاليليو صغيرًا (في حدود 30 سم) ، فلا تتعدى 5-6 أباريج داخلية ، وإذا اشتريت ميزانًا كبيرًا (أكثر من 30 سم) ، فاشتر واحدًا به 7-10 أباريق. بهذه الطريقة ستكون قادرًا على الحصول على قياسات درجة حرارة أكثر أو أقل دقة.


فيديو: thermomètre infrarouge طريقة استعمال محرار الاشعة تحت الحمراء (شهر نوفمبر 2021).