Температурыг Цельсийн хэмээр хэмждэгийг хүн бүр мэддэг. Энэ хэмжигдэхүүний олон улсын нэгж бол келвин гэдгийг физикийн мэдлэгтэй хүмүүс мэддэг. Температурын тухай ойлголт, түүнийг тодорхойлох холбогдох хэрэгслүүдийн түүхэн хөгжил нь одоогийн байдлаар бид өвөг дээдсээсээ бусад хэмжүүрийн системийг ашигладаг болоход хүргэсэн. Уг нийтлэлд Рэамурын зэрэг гэж юу вэ, түүнийг хэзээ ашигласан, температурыг хэмжих нийтээр хүлээн зөвшөөрөгдсөн хэмжүүртэй хэрхэн холбоотой вэ гэсэн асуултуудыг авч үзнэ.
Рене Антуан Реаумур
Эргэн тойрон дахь биеийн температурыг тодорхойлох Реамурын хэмжүүрийг авч үзэхээсээ өмнө түүнийг бүтээгчийн хувийн шинж чанарыг анхаарч үзээрэй.
Рене Реаумур 1683 оны 2-р сарын 28-нд Францын Ла Рошель хотод төржээ. Тэрээр бага наснаасаа эхлэн хүрээлэн буй ертөнцийн шинжлэх ухааны судалгаанд дурлаж эхэлсэн. Рене физик, математик,одон орон судлал, хууль зүй, гүн ухаан, биологи, металлурги, хэл болон бусад олон салбар.
25 настайдаа Францын Шинжлэх Ухааны Академийн гишүүн болж, шинжлэх ухааны ноцтой төслүүдийг үндэсний хэмжээнд хэрэгжүүлэх ажлыг шууд даатгаж эхэлдэг. Шинжлэх ухааны академийн гишүүн байхдаа Рэамур 50 жилийн турш жил бүр эрдэм шинжилгээний бүтээл хэвлүүлдэг. Шавжны судалгаа, металлын шинж чанарыг судлах тухай түүний олон бүтээлийг англи, герман хэлээр орчуулсан. Үеийнхэн нь түүнийг 18-р зууны Плиний гэж нэрлэдэг.
Эрдэмтэн 74 насандаа морь унах үеэр мориноос унаж нас баржээ. Рэамур өөрийнхөө араас 138 хавтас эзэлсэн шинжлэх ухааны гар бичмэлүүдийг үлдээжээ.
Температурын шинэ хэмжүүр нээх
18-р зууны эхэн үед дэлхий дээр биеийн температурыг хэмжих нийтээр хүлээн зөвшөөрөгдсөн хэмжүүр байгаагүй. 1731 онд термодинамик туршилтын үр дүнд Рене Реаумур өөрийн овог нэрээр нэрлэгдсэн температурын хэмжүүр ашиглахыг санал болгов. Энэхүү хэмжүүрийг Европын тэргүүлэх орнууд, ялангуяа Франц, Герман, Орос улсад 100 гаруй жил хэрэглэж ирсэн. Энэ нь эцэстээ Цельсийн хэмжүүрээр солигдсон бөгөөд өнөөг хүртэл өргөн хэрэглэгдэж байна.
Сонирхолтой нь Цельсийн 11 жилийн өмнө Реаумур жингээ ашиглахыг санал болгосон.
Реамурын масштабыг зохион бүтээхэд хүргэсэн туршилтууд
Эрдэмтнийг шинэ хэмжүүр зохион бүтээхэд нөлөөлсөн туршилтууд нь маш энгийн. Эдгээр нь дараах байдалтай байна: Рэамур хүний хувьд амин чухал шингэн болох усны хуримтлагдах төлөв хоорондын шилжилтийн температурыг хэмжих, өөрөөр хэлбэл мөс үүсэх үед талстжиж эхлэх, хэзээ мөс үүсч эхлэхийг тодорхойлох зорилго тавьсан. буцалгаад уур болж хувирна. Энэ зорилгоор эрдэмтэн өөрөө зохион бүтээсэн спиртийн термометр ашиглахаар шийджээ.
Реамурын термометр нь 1.5 метр орчим өндөртэй шилэн хоолой байсан бөгөөд уг хоолой нь үндсэндээ 10 см орчим диаметртэй сав болон өргөссөн бөгөөд хоолойг этилийн спирт, усны холимогоор дүүргэж, хоёр үзүүрийг нь битүүмжилсэн.. Энэ согтууруулах ундаа нь уснаас 4 дахин их дулааны тэлэлтийн коэффициенттэй тул ажлын шингэнээр архины хольцыг сонгосон. Сүүлчийн баримт нь согтууруулах ундааны баганын түвшин температурын өөрчлөлтөд маш мэдрэмтгий байдаг тул тухайн тоо хэмжээг нарийн хэмжихэд ашиглаж болно.
Термометрийн спиртийн баганын түвшинг хайлж буй мөсөнд буулгах үед 0 градусаар тохируулж, Рэамур төхөөрөмжийг буцалж буй усанд хийж энэ утгыг хэмжсэн. Эрдэмтэд хэрэв архины баганын анхны өндөр нь 1000 нэгж бол түүний эцсийн утга нь 1080 нэгж болохыг анзаарчээ. 80 гэсэн тоог термометрийн баганын халуун, хүйтэн түвшний ялгаа гэж Реаумур өөрийн хэмжүүрийн суурь дээр тавьсан.
наймт хуваарь
Дээр дурдсанчлан Реаумурын хэмжүүрээр 0 градус (°R) нь мөсний хайлах (хайлах) температурт, 80 °R нь ус буцалгах температуртай тохирч байна. Энэ нь,Францын эрдэмтний санал болгосон масштаб нь наян аравтын тоо бөгөөд энэ нь түүнийг 100 тоон дээр үндэслэсэн Цельсийн эсвэл Кельвин хэмжүүрээс ялгаж өгдөг. Сүүлийн баримт нь түүнийг аажмаар эдгээр масштабаар нүүлгэн шилжүүлэхэд хүргэсэн нь ойлгомжтой. Манай тооны систем аравтын бутархай тул 10, 100 гэх мэт тоонуудыг ашиглах нь завсрын утгуудаас хамаагүй илүү тохиромжтой.
Цельсийн болон Келвиний хэмжүүртэй холбоотой
Дээр дурдсанчлан Réaumur температурыг одоо бараг хаана ч ашигладаггүй, гэхдээ заримдаа чихрийн сироп бэлтгэх, карамель үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Тиймээс Реаумурын градусыг Цельсийн болон Келвин болгон хувиргах томъёог өгөх хэрэгтэй. Эдгээр томъёо нь дараах байдалтай байна:
- C=1, 25R;
- K=1, 25R + 273, 15.
Танилцуулсан илэрхийлэлд R, C, K - Réaumur, Celsius болон Kelvin зэрэг тус тус. Эхний томъёоны зөв эсэхийг шалгах нь маш энгийн: бид түүнд ус буцалгах 80 ° R-ийн утгыг орлуулна. Дараа нь бид дараахь зүйлийг авна: C \u003d 1, 2580 \u003d 100 ° C, энэ нь бидний мэддэг масштабын хэвийн нөхцөлд энэ шингэний буцалгах цэгтэй яг таарч байна.
Мөн энд Цельсийн градус ба Кельвинийг Реамур руу хөрвүүлэх урвуу томьёо энд байна:
- R=0.8C;
- R=0.8K - 218.52.
Реамурын тэг хэм нь Цельсийн энэ температуртай давхцаж байгааг анхаарна уу.
Асуудлыг шийдвэрлэх жишээ
Өмнөх догол мөрний томъёоноос харахад янз бүрийн хэмжилтийн хуваарь хоорондын хөрвүүлэлттемператур хангалттай хялбар байдаг. Энгийн асуудлыг шийдье: "Карамель үйлдвэрлэхэд Réaumur градусын тохируулсан термометр ашигласан бөгөөд амттан бэлтгэх явцад 123 ° R-ийн утгыг харуулсан. Термометрийг тохируулсан бол хэдэн градус харуулах вэ? Цельсийн хэмжүүр?"
Реамурын градусыг Цельсийн хэмд хөрвүүлэх томъёог ашигласнаар бид: C=1.25123=153.75 °C болно. Шийдлийн бүрэн байдлыг хангахын тулд бид эдгээр градусыг Келвиний утга болгон хөрвүүлснээр бид дараахь зүйлийг авна: K \u003d 1.25123 + 273, 15 \u003d 426.9 °K.
