Градус Уэджвуда: различия между версиями
[отпатрулированная версия] | [отпатрулированная версия] |
Кубаноид (обсуждение | вклад) м →Литература: оформление |
РобоСтася (обсуждение | вклад) 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 |
'''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>{{ |
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 ( |
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 |
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)<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 |
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 °C (4587 °F)), серебра (28 °W или 2603 °C (4717 °F)) и [[Золото|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)<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 |
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"/>. |
||
== 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
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].
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].
Шкала
[править | править код]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]- ↑ 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. — .
- ↑ Gray, Alonzo. Elements of chemistry: containing the principles of the science, both experimental and theoretical … (англ.). — 1840. — P. 39.
- ↑ Justus Liebig (Freiherr). Handwörterbuch der Reinen und Angewandten Chemie … (нем.). — 1854. — S. 713—714.
- ↑ 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.
- ↑ 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.
- ↑ Захаров, 1804, с. 82.
- ↑ 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]- Захаров Я. Д. Об огнемере, или орудии, коим можно определить все степени жара // Технологический журнал. — 1804. — С. 81.