『壹』 伽利略溫度計原理是什麼
熱脹冷縮! 最早的溫度計是在1593年由義大利科學家伽利略(1564~1642)發明的。他的第一隻溫度計是一根一端敞口的玻璃管,另一端帶有核桃大的玻璃泡。使用時先給玻璃泡加熱,然後把玻璃管插入水中。隨著溫度的變化,玻璃管中的水面就會上下移動,根據移動的多少就可以判定溫度的變化和溫度的高低。溫度計有熱脹冷縮的作用所以這種溫度計,受外界大氣壓強等環境因素的影響較大,所以測量誤差較大。 後來伽利略的學生和其他科學家,在這個基礎上反復改進,如把玻璃管倒過來,把液體放在管內,把玻璃管封閉等。比較突出的是法國人布利奧在1659年製造的溫度計,他把玻璃泡的體積縮小,並把測溫物質改為水銀,這樣的溫度計已具備了現在溫度計的雛形。以後荷蘭人華倫海特在1709年利用酒精,在1714年又利用水銀作為測量物質,製造了更精確的溫度計。他觀察了水的沸騰溫度、水和冰混合時的溫度、鹽水和冰混合時的溫度;經過反復實驗與核准,最後把一定濃度的鹽水凝固時的溫度定為0℉,把純水凝固時的溫度定為32℉,把標准大氣壓下水沸騰的溫度定為212℉,用℉代表華氏溫度,這就是華氏溫度計。 在華氏溫度計出現的同時,法國人列繆爾(1683~1757)也設計製造了一種溫度計。他認為水銀的膨脹系數太小,不宜做測溫物質。他專心研究用酒精作為測溫物質的優點。他反復實踐發現,含有1/5水的酒精,在水的結冰溫度和沸騰溫度之間,其體積的膨脹是從1000個體積單位增大到1080個體積單位。因此他把冰點和沸點之間分成80份,定為自己溫度計的溫度分度,這就是列氏溫度計。 華氏溫度計製成後又經過30多年,瑞典人攝爾修斯於1742年改進了華倫海特溫度計的刻度,他把水的沸點定為100度,把水的冰點定為0度。後來他的同事施勒默爾把兩個溫度點的數值又倒過來,就成了現在的百分溫度,即攝氏溫度,用℃表示。華氏溫度與攝氏溫度的關系為℉=9/5℃+32,或℃=5/9(℉-32)。 現在英、美國家多用華氏溫度,德國多用列氏溫度,而世界科技界和工農業生產中,以及我國、法國等大多數國家則多用攝氏溫度
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『貳』 伽利略發明溫度計過程體現了什麼原理
空氣溫度升高時密度變小,體積變大(其實手沒松開時試管口有氣泡冒出),手鬆開後由於有冰塊空氣密度變大,氣壓變小,外界大氣壓把水壓了上來。
『叄』 伽利略製作的溫度計
人類早就對大自然中的溫度不同有所感受了:夏季的酷熱,冬季的寒冷;火的燙手,冰的刺骨……不過,那時人們對溫度高低的辨別並沒有一個標准。
隨著社會的進步與發展,人們越來越需要一把測量溫度的「尺子」。我國人民在這方面也積累了許多有益的經驗。據計載,戰國時期,我國人民就知道將水存放在瓶內,通過觀察水是否結冰來推測氣溫下降的程度;漢代初期,有了以冰測溫的辦法,即通過觀察冰的狀態,了解氣溫。不過,發明溫度計的,是義大利科學家伽利略。
伽利略於1564年2月15日出生在義大利的比薩城。他從小就表現出強烈的求知慾望。大自然中的一草一木,天空中的星星、太陽,都能引起他極大的好奇。他在17歲那年,按照父親的意願,考上了比薩大學醫科專業。
伽利略在學習醫學的過程中,認識到人的生病與體溫變化有很大的關系,也就是說,通過了解人的體溫有助於確定其身體狀態。可在當時,醫生只能用手觸摸病人,憑感覺來推測人體的大致溫度。這種方法顯然容易產生誤差,並不精確。
伽利略想:能不能發明一種可以精確地測出病人體溫的儀器呢?
於是,伽利略開始構思這種新儀器的使用原理。他想了許多辦法,可一個個都被他自己否認了。
一天,他在沉思之中,看到一位小孩正在玩一種玩具。這種玩具據說是古希臘人發明的。它的結構很簡單:在U形的玻璃管里裝一半水,將彎管的一端用鉛球密封,另一端用玻璃球密封,使管中的空氣跑不出來。玩的時候,在鉛球下加熱,U形管中的水就會向回退縮;移開鉛球下的火源,鉛球冷卻,水就會升到原來的位置。
伽利略看著看著,產生了一個新的想法:「為什麼不根據熱脹冷縮的現象來製作呢?」
於是,伽利略便對熱脹冷縮現象進行進一步的研究,並在此基礎上設計了許多方案。然而,科學發明不可能一賦而就,他的方案又一次次的失敗了。
寒來暑往,10餘年的時間過去了。1593年,伽利略發明了第一支空氣溫度計。這種氣體溫度計是用一根細長的玻璃管製成的。它的一端製成空心圓球形;另一端開口,事先在管內裝進一些帶顏色的水,並將這一端倒插入盛有水的容器中。在玻璃管上等距離地標上刻度。這樣,當外界溫度升高時,玻璃球內氣體膨脹,使玻璃管中水位降低;反之,溫度較低時,玻璃球內氣體收縮,玻璃管中的水位就上升。
空氣溫度計的發明,導致了體溫計的問世。
伽利略的一位朋友、帕多瓦大學醫學教授桑克托留斯,一直在關注著伽利略研製溫度計的進展。當他看到世界上第一支空氣溫度計後,按照自己的設想和診病需要,對氣體溫度計進行了改進,在1600年製成了世界上第一文體溫計。
第一支空氣溫度計雖能測定溫度,但人們發現它的測定結果並不精確,因為氣體溫度計下端是與大氣相通的,玻璃管中的水位高度不僅受到空心球中空氣溫度的影響,而且還受到大氣壓強的影響。也就是說,即使溫度不變,玻璃管內的水的高度也會有所差異。
此時,伽利略手頭的其他研究工作十分繁忙,他沒有精力對空氣溫度計進行改進。他的學生斐迪南在老師的指導下,決定用液體代替空氣溫度計中的空氣。
1654年,斐迪南經過對各種液體的試驗之後,研製出了世界上第一支酒精溫度計。它是往玻璃球里注適量酒精,再加熱玻璃球,用酒精蒸氣趕跑玻璃管中的空氣,然後迅速把玻璃管口封死。這樣,它就可以避免大氣壓強的影響。
可是,經過一段時間的使用,人們發現,酒精溫度計也存在不足之處,即當用它測開水的溫度時,溫度計內一片模糊。原來,水的沸點是100℃,酒精的沸點是78℃,因此將酒精溫度計置於開水之中時,酒精早已變成氣體了。顯然,只有用高沸點的液體代替酒精,才能解決這一問題。1659年,法國天文學家布里奧,利用水銀沸點較高的特性,製成水銀溫度計。這種溫度計可測得357℃的高溫,也可測得-39℃的低溫。
隨著科學技術的發展,人們對測溫儀器的要求越來越高。到了19世紀末20世紀初,許多科學家運用各種物理原理,發明了多種形式的新型溫度計,如電阻式溫度計、輻射式高溫計、光測高溫計、氫溫度計等。
『肆』 400年前伽利略最先發明了溫度計,這最早的溫度計裡面裝的是什麼
水。 人類早就對大自然中的溫度不同有所感受了:夏季的酷熱,冬季的寒冷;火的燙手,冰的刺骨……不過,那時人們對溫度高低的辨別並沒有一個標准。 隨著社會的進步與發展,人們越來越需要一把測量溫度的「尺子」。我國人民在這方面也積累了許多有益的經驗。據計載,戰國時期,我國人民就知道將水存放在瓶內,通過觀察水是否結冰來推測氣溫下降的程度;漢代初期,有了以冰測溫的辦法,即通過觀察冰的狀態,了解氣溫。不過,發明溫度計的,是義大利科學家伽利略。 伽利略於1564年2月15日出生在義大利的比薩城。他從小就表現出強烈的求知慾望。大自然中的一草一木,天空中的星星、太陽,都能引起他極大的好奇。他在17歲那年,按照父親的意願,考上了比薩大學醫科專業。 伽利略在學習醫學的過程中,認識到人的生病與體溫變化有很大的關系,也就是說,通過了解人的體溫有助於確定其身體狀態。可在當時,醫生只能用手觸摸病人,憑感覺來推測人體的大致溫度。這種方法顯然容易產生誤差,並不精確。 伽利略想:能不能發明一種可以精確地測出病人體溫的儀器呢? 於是,伽利略開始構思這種新儀器的使用原理。他想了許多辦法,可一個個都被他自己否認了。 一天,他在沉思之中,看到一位小孩正在玩一種玩具。這種玩具據說是古希臘人發明的。它的結構很簡單:在U形的玻璃管里裝一半水,將彎管的一端用鉛球密封,另一端用玻璃球密封,使管中的空氣跑不出來。玩的時候,在鉛球下加熱,U形管中的水就會向回退縮;移開鉛球下的火源,鉛球冷卻,水就會升到原來的位置。 伽利略看著看著,產生了一個新的想法:「為什麼不根據熱脹冷縮的現象來製作呢?」 於是,伽利略便對熱脹冷縮現象進行進一步的研究,並在此基礎上設計了許多方案。然而,科學發明不可能一賦而就,他的方案又一次次的失敗了。 寒來暑往,10餘年的時間過去了。1593年,伽利略發明了第一支空氣溫度計。這種氣體溫度計是用一根細長的玻璃管製成的。它的一端製成空心圓球形;另一端開口,事先在管內裝進一些帶顏色的水,並將這一端倒插入盛有水的容器中。在玻璃管上等距離地標上刻度。這樣,當外界溫度升高時,玻璃球內氣體膨脹,使玻璃管中水位降低;反之,溫度較低時,玻璃球內氣體收縮,玻璃管中的水位就上升。 空氣溫度計的發明,導致了體溫計的問世。 伽利略的一位朋友、帕多瓦大學醫學教授桑克托留斯,一直在關注著伽利略研製溫度計的進展。當他看到世界上第一支空氣溫度計後,按照自己的設想和診病需要,對氣體溫度計進行了改進,在1600年製成了世界上第一文體溫計。 第一支空氣溫度計雖能測定溫度,但人們發現它的測定結果並不精確,因為氣體溫度計下端是與大氣相通的,玻璃管中的水位高度不僅受到空心球中空氣溫度的影響,而且還受到大氣壓強的影響。也就是說,即使溫度不變,玻璃管內的水的高度也會有所差異。 此時,伽利略手頭的其他研究工作十分繁忙,他沒有精力對空氣溫度計進行改進。他的學生斐迪南在老師的指導下,決定用液體代替空氣溫度計中的空氣。 1654年,斐迪南經過對各種液體的試驗之後,研製出了世界上第一支酒精溫度計。它是往玻璃球里注適量酒精,再加熱玻璃球,用酒精蒸氣趕跑玻璃管中的空氣,然後迅速把玻璃管口封死。這樣,它就可以避免大氣壓強的影響。 可是,經過一段時間的使用,人們發現,酒精溫度計也存在不足之處,即當用它測開水的溫度時,溫度計內一片模糊。原來,水的沸點是100℃,酒精的沸點是78℃,因此將酒精溫度計置於開水之中時,酒精早已變成氣體了。顯然,只有用高沸點的液體代替酒精,才能解決這一問題。1659年,法國天文學家布里奧,利用水銀沸點較高的特性,製成水銀溫度計。這種溫度計可測得357℃的高溫,也可測得-39℃的低溫。 隨著科學技術的發展,人們對測溫儀器的要求越來越高。到了19世紀末20世紀初,許多科學家運用各種物理原理,發明了多種形式的新型溫度計,如電阻式溫度計、輻射式高溫計、光測高溫計、氫溫度計等
希望採納
『伍』 世界上的第一支溫度計是伽利略發明的嗎
很早以前,人們就發現了物體熱脹冷縮的現象.300年前,科學家們開始研究,能否利用物質熱脹冷縮的特性,製成專用的儀器,把物體的冷熱程度表示出來.第一個著手這一工作的人,就是偉大的物理學家伽利略,他利用空氣的熱脹冷縮,在1592年製成了第一個溫度計裝置,這個裝置雖然可以顯示空氣的熱脹冷縮,但不夠准確.1603年伽利略在演講中演示過這種測溫器:他把玻璃泡用手捂熱過程中,管中水面下降了一段高度,當玻璃泡冷卻下來,水在管中又上升到原處.
取代氣體溫度計的是液體溫度計,它是利用水銀、酒精、煤油等液體的熱脹冷縮來測量溫度的,首先製成液體溫度計的是法國人雷諾,他於1632年製成了第一支液體溫度計.你知道液體溫度計的構造嗎?你能自製一支簡單的液體溫度計嗎?若你想做一支溫度計,就看下面內容吧!
『陸』 伽利略是怎樣發明溫度計的
伽利略溫度計,指的是義大利科學家伽利略基於物質熱脹冷縮原理研製的用於測量溫度的工具,其經過數次改進成為我們今天常用的測溫裝置。
『柒』 溫度計是伽利略發明的,對嗎
加力略發明的是氣體溫度計,是根據氣體的熱漲冷縮的性質,准確性不是很高。
現在的普通的溫度計都是用水銀、酒精、煤油等液體的熱漲冷縮性質造的,因為液體對熱漲冷縮的反應沒有氣體顯著,所以容易精確測量。
『捌』 伽利略發明的第一支溫度計的弱點是什麼
這種溫度計的缺點是管中液柱的升降變化還要受到大氣壓變化的影響,因此誤差比較大。
『玖』 伽利略發明的溫度計有什麼不足
它的測定結果並不精確,因為氣體溫度計下端是與大氣相通的,玻璃管中的水位高度不僅受到空心球中空氣溫度的影響,而且還受到大氣壓強的影響。也就是說,即使溫度不變,玻璃管內的水的高度也會有所差異。
『拾』 伽利略溫度計的伽利略發明的溫度計
溫度計的發明者義大利科學家伽利略於1564年2月15日出生在義大利的比薩城。他從小就表現出強烈的求知慾望。大自然中的一草一木,天空中的星星、太陽,都能引起他極大的好奇。他在17歲那年,按照父親的意願,考上了比薩大學醫科專業。
伽利略在學習醫學的過程中,認識到人的生病與體溫變化有很大的關系,也就是說,通過了解人的體溫有助於確定其身體狀態。可在當時,醫生只能用手觸摸病人,憑感覺來推測人體的大致溫度。這種方法顯然容易產生誤差,並不精確。
伽利略想:能不能發明一種可以精確地測出病人體溫的儀器呢?
於是,伽利略開始構思這種新儀器的使用原理。他想了許多辦法,可一個個都被他自己否認了。 一天,他在沉思之中,看到一位小孩正在玩一種玩具。這種玩具據說是古希臘人發明的。它的結構很簡單:在U形的玻璃管里裝一半水,將彎管的一端用鉛球密封,另一端用玻璃球密封,使管中的空氣跑不出來。玩的時候,在鉛球下加熱,U形管中的水就會向回退縮;移開鉛球下的火源,鉛球冷卻,水就會升到原來的位置。伽利略觀察著,產生了一個新的想法:「為什麼不根據熱脹冷縮的現象來製作呢?」
於是,伽利略便對熱脹冷縮現象進行進一步的研究,並在此基礎上設計了許多方案。然而,科學發明不可能一蹴而就,他的方案又一次次的失敗了。
寒來暑往,10餘年的時間過去了。1593年,伽利略發明了第一支空氣溫度計。這種氣體溫度計是用一根細長的玻璃管製成的。它的一端製成空心圓球形;另一端開口,事先在管內裝進一些帶顏色的水,並將這一端倒插入盛有水的容器中。在玻璃管上等距離地標上刻度。這樣,當外界溫度升高時,玻璃球內氣體膨脹,使玻璃管中水位降低;反之,溫度較低時,玻璃球內氣體收縮,玻璃管中的水位就會上升。
空氣溫度計的發明,推進了體溫計的問世。
伽利略的一位朋友、帕多瓦大學醫學教授桑克托留斯,一直在關注著伽利略研製溫度計的進展。當他看到世界上第一支空氣溫度計後,按照自己的設想和診病需要,對氣體溫度計進行了改進,在1600年製成了世界上第一支體溫計。 第一支空氣溫度計雖能測定溫度,但人們發現它的測定結果並不精確,因為氣體溫度計下端是與大氣相通的,玻璃管中的水位高度不僅受到空心球中空氣溫度的影響,而且還受到大氣壓強的影響。也就是說,即使溫度不變,玻璃管內的水的高度也會有所差異。
此時,伽利略手頭的其他研究工作十分繁忙,他沒有精力對空氣溫度計進行改進。他的學生斐迪南在老師的指導下,決定用液體代替空氣溫度計中的空氣。
1654年,斐迪南經過對各種液體的試驗之後,研製出了世界上第一支酒精溫度計。它是往玻璃球里注適量酒精,再加熱玻璃球,用酒精蒸氣趕跑玻璃管中的空氣,然後迅速把玻璃管口封死。這樣,它就可以避免大氣壓強的影響。
可是,經過一段時間的使用,人們發現,酒精溫度計也存在不足之處,即當用它測開水的溫度時,溫度計內一片模糊。原來,水的沸點是100℃,酒精的沸點是78℃,因此將酒精溫度計置於開水之中時,酒精早已變成氣體了。顯然,只有用高沸點的液體代替酒精,才能解決這一問題。1659年,法國天文學家布里奧,利用水銀沸點較高的特性,首度製成水銀溫度計。這種溫度計可測得357℃的高溫,也可測得-39℃的低溫。
後來荷蘭人華倫海特在1709年利用酒精,在1714年又利用水銀作為測量物質,製造了更精確的溫度計。他觀察了水的沸騰溫度、水和冰混合時的溫度、鹽水和冰混合時的溫度;經過反復實驗與核准,最後把一定濃度的鹽水凝固時的溫度定為0℉,把純水凝固時的溫度定為32℉,把標准大氣壓下水沸騰的溫度定為212℉,用℉代表華氏溫度,這就是華氏溫度計。
在華氏溫度計出現的同時,法國人列繆爾(1683~1757)也設計製造了一種溫度計。他認為水銀的膨脹系數太小,不宜做測溫物質。他專心研究用酒精作為測溫物質的優點。他反復實踐發現,含有1/5水的酒精,在水的結冰溫度和沸騰溫度之間,其體積的膨脹是從1000個體積單位增大到1080個體積單位。因此他把冰點和沸點之間分成80份,定為自己溫度計的溫度分度,這就是列氏溫度計。
1632年,法國物理學家雷伊(J.Ray)第一個改進了伽利略的溫度計。他將伽利略的裝置倒轉過來,將水注入玻璃泡內,而將空氣留在玻璃管中,仍然用玻璃管內水柱的高低來表示溫度的高低。由於這項改進使水成了測溫物質,實際上這成了第一隻液體溫度計。它的缺點在於,向上的管口沒有封閉,由於水會不斷蒸發,會影響到測量的准確性。科學家就在玻璃泡和玻璃管的相對大小上進行研究,以減少這種蒸發,使液體能在一年的過程中在整個玻璃管的長度內升降。盡管從今天的角度看來這種努力的方向不大對頭,但從溫度計發展完善的全過程來看,這種努力是有價值的,也是必然會出現的。沒有當初在各個方面想方設法的改進,就不會有今天的完善。
1657年,佛羅倫薩西曼托(Cimento)科學院的成員們提出了密封管子的思想,並建議用酒精取代水作為測溫物質,從而使最早的溫度計進入了較為實用的階段。
到了18世紀,法國的勒奧默有鑒於水銀的膨脹系數小,曾強烈反對使用水銀作測溫物質。他致力於製造一個既方便又能達到精度要求的酒精溫度計。但由於他的溫度計結果不好,並且不同的溫度計也不一致,日內瓦的德呂斯(1727—1817)又恢復使用水銀,並以一個物理學家的身份熱情地呼喊:「自然界給我們這個礦物肯定是為了做溫度計」。
1747年,荷蘭的穆欣布洛克還發明一種特殊溫度計,它是利用金屬細桿的膨脹和收縮原理製成的。35年後韋奇伍德發明的高溫計利用的正是這一原理。
1815年,杜隆和珀替還比較了水銀溫度計和空氣溫度計。他曾假定各個水銀溫度計彼此都是一致的,但勒尼奧證明,事情並非如此。勒尼奧還證明,在0℃和100℃之間,空氣溫度計和普通軟玻璃水銀溫度計非常接近,但空氣溫度計的中間刻度落後於水銀溫度計約0.2℃左右。在250℃時,水銀溫度計的讀數比空氣溫度計高半度以上;在300℃時兩種溫度計的差別已達1℃;350℃時差別達30℃。奧爾舍夫斯基還比較了氫溫度計和水銀溫度計,發現在低溫情況下,氫溫度計還是十分可靠的,當-220℃時,它們的誤差不大於1℃。
隨著科學技術的發展,人們對測溫儀器的要求越來越高。到了19世紀末20世紀初,許多科學家運用各種物理原理,發明了多種形式的新型溫度計,如電阻式溫度計、輻射式高溫計、光測高溫計、氫溫度計等。