Градус Уэджвуда: различия между версиями

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
[отпатрулированная версия][отпатрулированная версия]
Содержимое удалено Содержимое добавлено
м Литература: оформление
м чистка управляющих символов Юникода
 
(не показано 11 промежуточных версий 8 участников)
Строка 1: Строка 1:
[[Файл:JosiahWedgwood.jpeg|thumb|Джозайя Уэджвуд]]
[[Файл:JosiahWedgwood.jpeg|thumb|Джозайя Уэджвуд]]
'''Градус Уэджвуда''' — единица измерения температуры в [[Единицы измерения температуры|температурной шкале]], которая использовалась для измерения температуры выше точки кипения [[Ртуть|ртути]] — 356 °C (673 °F). Шкала и связанный метод измерения были предложены знаменитым английским художником-керамистом и дизайнером [[Уэджвуд, Джозайя|Джозайей Уэджвудом]] в XVIII веке. Измерение температуры по шкале Уэджвуда основано на измерении величины усадки [[Глина|глины]] при нагревании, путём сравнения длины нагретых и холодных глиняных цилиндров. Ноль по шкале Уэджвуда соответствует 580,8 °C (1 077,5 °F), от него шкала была градуирована на 240 градусов до отметки 54 °C (130 °F). Принцип измерения и числовые характеристики шкалы Уэджвуда впоследствии были признаны неточными и вышли из употребления.
'''Градус Уэджвуда''' — единица измерения температуры в [[Единицы измерения температуры|температурной шкале]], которая использовалась для измерения температуры выше точки кипения [[Ртуть|ртути]] — 356 °C (673 °F). Шкала и связанный метод измерения были предложены знаменитым английским художником-керамистом и дизайнером [[Уэджвуд, Джозайя|Джозайей Уэджвудом]] в XVIII веке. Измерение температуры по шкале Уэджвуда основано на измерении величины усадки [[Глина|глины]] при нагревании, путём сравнения длины нагретых и холодных глиняных цилиндров. Ноль по шкале Уэджвуда соответствует 580,8 °C (1077,5 °F), от него шкала была градуирована на 240 градусов до отметки 54 °C (130 °F). Принцип измерения и числовые характеристики шкалы Уэджвуда впоследствии были признаны неточными и вышли из употребления.


== История метода ==
== История метода ==
С помощью обычного ртутного термометра можно измерять температуру только до точки кипения ртути — 356 °С, что неприемлемо для многих технологических процессов, в частности в производстве [[Керамика|керамики]], [[Стеклоделие|стеклоделии]] и [[Металлургия|металлургии]]. Британский керамист и предприниматель Джозайя Уэджвуд в связи с этим разработал свой метод и шкалу для измерения температуры в печах<ref>{{cite journal|last1 = Chaldecott|first1 = J. A.|title = Presidential Address: Josiah Wedgwood (1730–95): Scientist|jstor=4025813|journal = The British Journal for the History of Science|volume = 8|issue = 1|pages = 1–16|year = 1975|doi=10.1017/s0007087400013674}}</ref>. Поначалу метод и устройства Уэджвуда получили широкое распространение, но после изобретения точных [[пирометр]]ов, например пирометра [[Даниель, Джон Фредерик|Джона Даниэля]] в 1830 году, вышли из употребления<ref>{{cite book|url = http://books.google.com/books?id=VX0WAAAAYAAJ&pg=PA39|page = 39|title = Elements of chemistry: containing the principles of the science, both experimental and theoretical ...|author1 = Gray, Alonzo|year = 1840}}</ref>.
С помощью обычного ртутного термометра можно измерять температуру только до точки кипения ртути — 356 °С, что неприемлемо для многих технологических процессов, в частности в производстве [[Керамика|керамики]], [[Стеклоделие|стеклоделии]] и [[Металлургия|металлургии]]. Британский керамист и предприниматель Джозайя Уэджвуд в связи с этим разработал свой метод и шкалу для измерения температуры в печах<ref>{{статья |заглавие=Presidential Address: Josiah Wedgwood (1730–95): Scientist |jstor=4025813 |издание={{Нп3|The British Journal for the History of Science}} |том=8 |номер=1 |страницы=1—16 |doi=10.1017/s0007087400013674 |язык=en |тип=journal |автор=Chaldecott, J. A. |год=1975}}</ref>. Поначалу метод и устройства Уэджвуда получили широкое распространение, но после изобретения точных [[пирометр]]ов, например пирометра [[Даниель, Джон Фредерик|Джона Даниэля]] в 1830 году, вышли из употребления<ref>{{книга |ссылка=https://books.google.com/books?id=VX0WAAAAYAAJ&pg=PA39 |страницы=39 |заглавие=Elements of chemistry: containing the principles of the science, both experimental and theoretical |год=1840 |язык=en |автор=Gray, Alonzo}}</ref>.


[[Файл:WedgwoodScale.PNG|thumb|300px|Глиняный пирометр Уэджвуда]]
[[Файл:WedgwoodScale.PNG|thumb|300px|Глиняный пирометр Уэджвуда]]


В 1782 году Уэджвуд соорудил устройство для измерения температуры («пирометр»), который представлял собой два глиняных цилиндра с металлическими пластинами, наклонёнными под небольшим углом, с шкалой, разделенной на 240 частей. Цилиндр без подогрева соответствовал нулевой температуре. Второй цилиндр после отжига глины сжимался и по степени его сжатия можно было определить температуру<ref name="hand">{{cite book|url =http://books.google.com/books?id=roMMAQAAIAAJ&pg=PA713|pages = 713–714| language = German|title =Handwörterbuch der Reinen und Angewandten Chemie ...|author1 =Justus Liebig (Freiherr)|year =1854}}</ref><ref name="Natr">{{cite book|url = http://books.google.com/books?id=zdSv5nmKB5oC&pg=RA2-PA27|pages = 27–30|title = Natural Philosophy. Volume 2. Popular Introductions to Natural Philosophy. Newton's Optics. Description of Optical Instruments. Thermometer and Pyrometer. With an Explanation of Scientific Terms, and an Index|isbn = 978-0-543-88106-9|year=1832}}</ref>.
В 1782 году Уэджвуд соорудил устройство для измерения температуры (пирометр), который представлял собой два глиняных цилиндра с металлическими пластинами, наклонёнными под небольшим углом, со шкалой, разделённой на 240 частей. Цилиндр без подогрева соответствовал нулевой температуре. Второй цилиндр после отжига глины сжимался и по степени его сжатия можно было определить температуру<ref name="hand">{{книга |ссылка=https://books.google.com/books?id=roMMAQAAIAAJ&pg=PA713 |страницы=713—714 |язык=de |заглавие=Handwörterbuch der Reinen und Angewandten Chemie |год=1854 |автор=Justus Liebig (Freiherr)}}</ref><ref name="Natr">{{книга |ссылка=https://books.google.com/books?id=zdSv5nmKB5oC&pg=RA2-PA27 |страницы=27—30 |заглавие=Natural Philosophy. Volume 2. Popular Introductions to Natural Philosophy. Newton's Optics. Description of Optical Instruments. Thermometer and Pyrometer. With an Explanation of Scientific Terms, and an Index |isbn=978-0-543-88106-9 |год=1832 |язык=en}}</ref>.


== Шкала ==
== Шкала ==
Нулевая отметка на шкале Уэджвуда соответствовала температуре красного каления — 580,8 °C (1 077,5 °F). От нулевой отметки шкала была проградуирована вниз на 240 делений до уровня в 54 °C (130 °F) и вверх до уровня в 17 914 °C (32 277 °F)<ref>{{cite book|url = http://books.google.com/books?id=fPcEAAAAYAAJ&pg=PA986&lpg=PA986|page = 986|title = Johann Samuel Traugott Gehler's physikalisches Wörterbuch: Bd., 1. Abth. (1833) N-Pn; 2. Abth. (1834) Po-R|author1 = Gehler, Johann Samuel Traugott|author2 = Littrow, Karl Ludwig|year = 1834}}</ref>. Метод Уэджвуда был несовершенным и вызвал критику со стороны многих его современников. В частности, по мнению академика [[Захаров, Яков Дмитриевич|Я. Д. Захарова]] (1765—1836), «посредством оного не единой степени жара, особливо в различных и отдаленных друг от друга местах, точно определить неможно».
Нулевая отметка на шкале Уэджвуда соответствовала температуре красного каления — 580,8&nbsp;°C (1077,5&nbsp;°F). От нулевой отметки шкала была проградуирована вниз на 240 делений до уровня в 54&nbsp;°C (130&nbsp;°F) и вверх до уровня в 17 914&nbsp;°C (32 277&nbsp;°F)<ref>{{книга |ссылка=https://books.google.com/books?id=fPcEAAAAYAAJ&pg=PA986&lpg=PA986 |страницы=986 |заглавие=Johann Samuel Traugott Gehler's physikalisches Wörterbuch: Bd., 1. Abth. (1833) N-Pn; 2. Abth. (1834) Po-R |год=1834 |язык=de |автор=Gehler, Johann Samuel Traugott; Littrow, Karl Ludwig}}</ref>. Метод Уэджвуда был несовершенным и вызвал критику со стороны многих его современников. В частности, по мнению академика [[Захаров, Яков Дмитриевич|Я. Д. Захарова]] (1765—1836), «посредством оного не единой степени жара, особливо в различных и отдаленных друг от друга местах, точно определить неможно».
К недостаткам пирометра Уэджвуда Я. Д. Захаров относил следующее:
К недостаткам пирометра Уэджвуда Я. Д. Захаров относил следующее:
* неодинаковую сжимаемость различных сортов глины при увеличении температуры;
* неодинаковую сжимаемость различных сортов глины при увеличении температуры;
* малую чувствительность;
* малую чувствительность;
* возможность деформации и разрушения кубика в момент опыта;
* возможность деформации и разрушения кубика в момент опыта;
* неточное определение нулевых точек и другое{{sfn|Захаров|с=82}}.
* неточное определение нулевых точек и другое{{sfn|Захаров|1804|с=82}}.


Уэджвуд попытался также сравнить свою шкалу с другими температурными шкалами путём измерения расширения [[Серебро|серебра]] в зависимости от температуры, а также определил точки плавления [[Медь|меди]] (27 °W или 2 531 °C (4 587 °F)), серебра (28 °W или 2603 ​​°C (4 717 °F)) и [[Золото|золота]] (32 °W или 2 892 °С (5 237 °F)). Как впоследствии выяснилось, все эти значения, определённые Уэджвудом, являются ошибочными (реальная температура плавления меди — 1084 °С, серебра — 962 °С, золота — 1064 °С)<ref>{{cite book|url = http://books.google.com/books?id=Ggc3yJ425IoC&pg=PA49|title = The world in a crucible: laboratory practice and geological theory at the beginning of geology|isbn = 978-0-8137-2449-2|author1 = Newcomb, Sally|date = 2009-02-15}}</ref>.
Уэджвуд попытался также сравнить свою шкалу с другими температурными шкалами путём измерения расширения [[Серебро|серебра]] в зависимости от температуры, а также определил точки плавления [[Медь|меди]] (27 °W или 2531&nbsp;°C (4587&nbsp;°F)), серебра (28 °W или 2603&nbsp;°C (4717&nbsp;°F)) и [[Золото|золота]] (32 °W или 2892 °С (5237&nbsp;°F)). Как впоследствии выяснилось, все эти значения, определённые Уэджвудом, являются ошибочными (реальная температура плавления меди — 1084 °С, серебра — 962 °С, золота — 1064 °С)<ref>{{книга |ссылка=https://books.google.com/books?id=Ggc3yJ425IoC&pg=PA49 |заглавие=The world in a crucible: laboratory practice and geological theory at the beginning of geology |isbn=978-0-8137-2449-2 |язык=en |автор=Newcomb, Sally |день=15 |месяц=2 |год=2009}}</ref>.


== Корректировка ==
== Корректировка ==
Французский химик [[Гитон де Морво, Луи Бернар|Луи Гитон де Морво]] (1737—1816), используя свой пирометр, протестировал шкалу Уэджвуда и пришёл к выводу, что её нулевая отметка должна быть значительно ниже, примерно 269 °C, а не 580,8 °C, а низшая точка располагаться на уровне 16,9 °C, а не 54 °C. Тем не менее даже после этого Уэджвуд не отказывался от своих представлений о точках плавления металлов<ref name="Natr"/>.
Французский химик [[Гитон де Морво, Луи Бернар|Луи Гитон де Морво]] (1737—1816), используя свой пирометр, протестировал шкалу Уэджвуда и пришёл к выводу, что её нулевая отметка должна быть значительно ниже — примерно 269&nbsp;°C, а не 580,8&nbsp;°C; а низшая точка располагаться на уровне 16,9&nbsp;°C, а не 54&nbsp;°C. Тем не менее даже после этого Уэджвуд не отказывался от своих представлений о точках плавления металлов<ref name="Natr"/>.


== Примечания ==
== Примечания ==
Строка 31: Строка 31:
|ссылка =
|ссылка =
|язык =
|язык =
|издание = Технологический журнал
|издание = [[Технологический журнал]]
|тип =
|тип =
|год = 1804
|год = 1804
Строка 43: Строка 43:
|ref = Захаров
|ref = Захаров
}}
}}

{{Температурные шкалы}}
{{Температурные шкалы}}


[[Категория:Единицы измерения температуры]]
[[Категория:Единицы измерения температуры]]
[[Категория:Температурные шкалы]]
[[Категория:Температурные шкалы]]
[[Категория:Единицы измерения, названные в честь людей]]

Текущая версия от 08:44, 15 сентября 2024

Джозайя Уэджвуд

Градус Уэджвуда — единица измерения температуры в температурной шкале, которая использовалась для измерения температуры выше точки кипения ртути — 356 °C (673 °F). Шкала и связанный метод измерения были предложены знаменитым английским художником-керамистом и дизайнером Джозайей Уэджвудом в XVIII веке. Измерение температуры по шкале Уэджвуда основано на измерении величины усадки глины при нагревании, путём сравнения длины нагретых и холодных глиняных цилиндров. Ноль по шкале Уэджвуда соответствует 580,8 °C (1077,5 °F), от него шкала была градуирована на 240 градусов до отметки 54 °C (130 °F). Принцип измерения и числовые характеристики шкалы Уэджвуда впоследствии были признаны неточными и вышли из употребления.

История метода

[править | править код]

С помощью обычного ртутного термометра можно измерять температуру только до точки кипения ртути — 356 °С, что неприемлемо для многих технологических процессов, в частности в производстве керамики, стеклоделии и металлургии. Британский керамист и предприниматель Джозайя Уэджвуд в связи с этим разработал свой метод и шкалу для измерения температуры в печах[1]. Поначалу метод и устройства Уэджвуда получили широкое распространение, но после изобретения точных пирометров, например пирометра Джона Даниэля в 1830 году, вышли из употребления[2].

Глиняный пирометр Уэджвуда

В 1782 году Уэджвуд соорудил устройство для измерения температуры (пирометр), который представлял собой два глиняных цилиндра с металлическими пластинами, наклонёнными под небольшим углом, со шкалой, разделённой на 240 частей. Цилиндр без подогрева соответствовал нулевой температуре. Второй цилиндр после отжига глины сжимался и по степени его сжатия можно было определить температуру[3][4].

Нулевая отметка на шкале Уэджвуда соответствовала температуре красного каления — 580,8 °C (1077,5 °F). От нулевой отметки шкала была проградуирована вниз на 240 делений до уровня в 54 °C (130 °F) и вверх до уровня в 17 914 °C (32 277 °F)[5]. Метод Уэджвуда был несовершенным и вызвал критику со стороны многих его современников. В частности, по мнению академика Я. Д. Захарова (1765—1836), «посредством оного не единой степени жара, особливо в различных и отдаленных друг от друга местах, точно определить неможно». К недостаткам пирометра Уэджвуда Я. Д. Захаров относил следующее:

  • неодинаковую сжимаемость различных сортов глины при увеличении температуры;
  • малую чувствительность;
  • возможность деформации и разрушения кубика в момент опыта;
  • неточное определение нулевых точек и другое[6].

Уэджвуд попытался также сравнить свою шкалу с другими температурными шкалами путём измерения расширения серебра в зависимости от температуры, а также определил точки плавления меди (27 °W или 2531 °C (4587 °F)), серебра (28 °W или 2603 °C (4717 °F)) и золота (32 °W или 2892 °С (5237 °F)). Как впоследствии выяснилось, все эти значения, определённые Уэджвудом, являются ошибочными (реальная температура плавления меди — 1084 °С, серебра — 962 °С, золота — 1064 °С)[7].

Корректировка

[править | править код]

Французский химик Луи Гитон де Морво (1737—1816), используя свой пирометр, протестировал шкалу Уэджвуда и пришёл к выводу, что её нулевая отметка должна быть значительно ниже — примерно 269 °C, а не 580,8 °C; а низшая точка располагаться на уровне 16,9 °C, а не 54 °C. Тем не менее даже после этого Уэджвуд не отказывался от своих представлений о точках плавления металлов[4].

Примечания

[править | править код]
  1. Chaldecott, J. A. Presidential Address: Josiah Wedgwood (1730–95): Scientist (англ.) // The British Journal for the History of Science[англ.] : journal. — 1975. — Vol. 8, no. 1. — P. 1—16. — doi:10.1017/s0007087400013674. — JSTOR 4025813.
  2. Gray, Alonzo. Elements of chemistry: containing the principles of the science, both experimental and theoretical … (англ.). — 1840. — P. 39.
  3. Justus Liebig (Freiherr). Handwörterbuch der Reinen und Angewandten Chemie … (нем.). — 1854. — S. 713—714.
  4. 1 2 Natural Philosophy. Volume 2. Popular Introductions to Natural Philosophy. Newton's Optics. Description of Optical Instruments. Thermometer and Pyrometer. With an Explanation of Scientific Terms, and an Index (англ.). — 1832. — P. 27—30. — ISBN 978-0-543-88106-9.
  5. Gehler, Johann Samuel Traugott; Littrow, Karl Ludwig. Johann Samuel Traugott Gehler's physikalisches Wörterbuch: Bd., 1. Abth. (1833) N-Pn; 2. Abth. (1834) Po-R (нем.). — 1834. — S. 986.
  6. Захаров, 1804, с. 82.
  7. Newcomb, Sally. The world in a crucible: laboratory practice and geological theory at the beginning of geology (англ.). — 2009. — ISBN 978-0-8137-2449-2.

Литература

[править | править код]