了解华氏温标与摄氏温标转换的两个参数:32和1.8 摄氏度和华氏度的换算( 四 )


后来 , 人们给温度计里的酒精染成了红色 , 观察起来就更加清晰了 。通常用来测量气温的温度计 , 里面装的就是染红的酒精 。

法国人布利奥在1659年制造的温度计 , 他把玻璃泡的体积缩小 , 并把测温物质改为水银 , 具备了温度计的雏形 。
3.3 选择固定点并均分刻度来度量以后荷兰人华伦海特在1709年利用酒精 , 在1714年又利用水银作为测量物质 , 制造了更精确的温度计 。他观察了水的沸腾温度、水和冰混合时的温度、盐水和冰混合时的温度;经过反复实验与核准 , 最后把一定浓度的盐水凝固时的温度定为0℉ , 把纯水凝固时的温度定为32℉ , 把标准大气压下水沸腾的温度定为212℉ , 用℉代表华氏温度 , 这就是华氏温度计 。
当华伦海特的温度计被荷兰人和英国人采用时 , 其他国家却迟迟看不到它的价值 。法国人列缪尔(1683~1757)也设计制造了一种温度计(他不熟悉华伦海特的成就) 。他认为水银的膨胀系数太小 , 不宜做测温物质 。他专心研究用酒精作为测温物质的优点 。他反复实践发现 , 含有1/5水的酒精 , 在水的结冰温度和沸腾温度之间 , 其体积的膨胀是从1000个体积单位增大到1080个体积单位 。因此他把冰点和沸点之间分成80份 , 定为自己温度计的温度分度 , 这就是 列氏温度计 。
1742年 , 摄尔修斯在一篇论文《对温度计上两个固定点的观察》中描述了他的温标系统 , 这种温标是把标准大气压下水的冰点和沸点之间划分为100度 , 但当时他采取的是冰点为100度 , 沸点为0度的方案 , 这样可以避免低温为负数的结果 。但这一方案与人们的习惯相悖 , 1745年 , 也即摄尔修斯去世后的第二年 , 他的同事、瑞典植物学家林奈(Carl Linnaeus)把冰点与沸点的度数颠倒过来 , 这便是我们现在使用的摄氏温标 。不过另有人说 , 做了这项颠倒工作的是摄尔修斯的继任者马丁·斯特劳莫尔(Martin Stroeme) 。无论如何 , 这种百分温标是创始者是摄尔修斯 , 为了纪念他 , 摄氏温标的单位记作℃ 。显然 , 从绝对数值上衡量1℉≠1℃ , 因为摄氏温标的100份在华氏温标下是180份 , 它们之间有如下转换关系:F=(9C/5)+32
3.3 不依赖于物质的温度体系
前述华氏温标和摄氏温标 , 均要依赖温度计 , 或者说依赖于测温物质 , 比如水银 。可不可以找到一种不依赖于温度计的温标体系呢?可以 。1848年 , 英国物理学家威廉·汤姆逊(William Thomson , 即后来的开尔文勋爵)确立了一种新的温标——绝对温标 , 单位为K 。此温标只有一个基准点 , 即绝对零度 , 这是冷到极限的状态 , 一切原子、分子的热运动都已消失 , 相当于摄氏温标中的零下273.15度 , 其分度间隔与摄氏温标相同 , 因此两者的转换关系为:T(K)=t(℃)+273.15 。
英、美国家多用华氏温度 , 德国多用列氏温度 , 而世界科技界和工农业生产中 , 以及中国、法国等大多数国家则多用摄氏温度 。


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