Градус Уэджвуда: различия между версиями

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Интерактивная навигация по истории
[отпатрулированная версия][отпатрулированная версия]
← Предыдущая правкаСледующая правка →
Содержимое удалено Содержимое добавлено
ВизуальныйВики-текст
Строка 3: Строка 3:


== 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 = https://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>{{cite book|url = https://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>.


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

Версия от 01:12, 15 июля 2019

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

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].

Шкала

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

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

  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 .... — 1840. — P. 39.
  3. ↑ Justus Liebig (Freiherr). Handwörterbuch der Reinen und Angewandten Chemie ... : []. — 1854. — P. 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. — 1832. — P. 27–30. — ISBN 978-0-543-88106-9.
  5. ↑ Gehler, Johann Samuel Traugott. Johann Samuel Traugott Gehler's physikalisches Wörterbuch: Bd., 1. Abth. (1833) N-Pn; 2. Abth. (1834) Po-R / Gehler, Johann Samuel Traugott, Littrow, Karl Ludwig. — 1834. — P. 986.
  6. ↑ Захаров, 1804, с. 82.
  7. ↑ Newcomb, Sally. The world in a crucible: laboratory practice and geological theory at the beginning of geology. — 2009-02-15. — ISBN 978-0-8137-2449-2.

Литература

Источник — https://ru.wikipedia.org/ruwiki/w/index.php?title=Градус_Уэджвуда&oldid=101039577