Сочинение на тему градусник

Обновлено: 05.07.2024

Многие люди уверены, что их настроение зависит от погоды. Конечно, зависимость есть, но она не так велика, как кажется. Каждый день человек проживает так, как ему этого хочется. Слабые люди только прикрывают погодой свое бессилие. В любую погоду можно быть по-настоящему счастливым. И в летний теплый день, и в осеннюю стужу, и в холодные зимние вечера, и в весеннее утро. Любая погода – будь то солнце или дождь – способны принести человеку радость, если он ее умеет получать от каждого проявления жизни.

Погода – это фон, на котором развивается человек. Он учится, работает, общается с окружающими людьми, смеется, чувствует и летом, и зимой. Человек не может ощущать радость исключительно летом, а всю осень находиться в состоянии грусти и одиночества. Это происходит, если сам человек себя на это настроил. А погода… она прекрасна каждый день.

Весенние дни, когда природа вокруг полностью расцветает, поистине красива. Это бутоны цветов, распустившиеся одуванчики, а также поющие утром птицы. Весной все оживает, поэтому природа показывает себя во всей своей красе.

Летом по утрам в окно светит солнышко, и днем, и вечером на улице очень тепло, расцветает все живое вокруг, поют птички. Эта погода самая лучшая для нахождения человека на природе. Люди уезжают на море, в горы, в лес для того, чтобы отдохнуть как телом, так и душой.

Осенняя погода прекрасна тем, что она дает повод человеку отдохнуть и расслабиться. Ведь после активного летнего отдыха хочется просто сесть на диван и посмотреть любимую комедию. Если бы вечно на планете были бы солнечные деньки, они бы не вызывали у нас восхищение, они были бы обыденными. А осень, сменяющая лето, позволяет сделать небольшую паузу и передохнуть. Это действительно здорово, когда гуляешь с друзьями в осенний день, и вдруг начинается дождь, и вы начинаете искать место, где можно укрыться. Некоторые люди этого не ценят, но это тоже получение новых эмоций, которые так необходимы каждому человеку.

Зима по-своему прекрасна. Погода здесь морозная, но освежающая. Многие люди любят зиму за то, что можно покататься на санках, сноубордах, коньках. Ведь летом этого сделать нельзя. Зимняя погода похожа на сказку. Люди спешат домой, чтобы не замерзнуть, и в этот момент они ценят семейный и домашний уют. А самым главным событием в году становится Новый Год, который ждут и взрослые, и дети. Новый Год приносит массу новых эмоций, хотя некоторые уверены, что зимняя погода только портит настроение. Это убеждает нас в том, что жизнь человека зависит не от погоды, а от самого человека, который строит свою жизнь самостоятельно.

С развитием таких наук, как физика и математика, постепенно начали появляться различные приборы для измерения чело – либо. Например, барометр измеряет атмосферное давление, гигрометр – влажность, динамометр – силу. Самый распространенный измерительный прибор – это термометр. Что они делают? Какие виды бывают? И как применяются?

Основная характеристика термометра.

Данные приборы измеряют температуру, например, воды или воздуха. В принципе, термометр может вычислить температуру любого тела. В 1597 году Галилей сделал некое подобие градусника. Температура может измеряться в Фаренгейте, Цельсии и Кельвине. Их бывает несколько видов:

• Жидкостные.

Градусник заливается ртутью. Работает на таком явлении, как объем и его изменение при увеличении или уменьшении температуры на улице. К 2030 году ртуть будет под запретом на всей планете, так как она достаточно опасна. Поэтому ищут замену данному веществу. Уже имеется один из вариантов – галинстан.

• Механические.

Работает так же, как и прошлая вариация, но с одним отличием. Заключается оно в том, что датчиком является простая механическая спираль.

• Электронные.

Уже из названия ясно, что такие термометры работают на электричестве. На проводниках, если быть точнее. Но это самый простой прототип. Есть электронные термометры, работающие на термопарах. Но наиболее лучшие сделаны таким образом, что их основой является проволока из платины.

• Оптические.

В данном случае температура измеряется путем изменения светимости. Самый известный пример – это инфракрасный термометр. Данным градусником можно измерять температуру, вообще не прикасаясь к определенному телу. Кстати, это тоже будет хорошей заменой ртутным градусникам.

• Технические.

Технические термометры имеют свои подвиды. Их около 10. Используются абсолютно во всех сферах жизни людей. Например, быт, медицина, промышленности, строительство и так далее.

• Газовые.

Можно выделить и такой вид. Шарлем в 1703 году был основан закон, связанный с давлением газа, который и идет в основу создания этого термометра.

Применение термометров.

Самое главное и, по сути, единственное – это измерение температуры. Стоит отметить, что люди, как правило, используют шкалу Цельсия. Но бывают же разные случаи. Если смотреть относительно медицины, что градусник используется, если человек чувствует какие – либо признаки повышения температуры тела. В химии термометры могут использовать, чтобы узнать температуру вещества или при каком показателе он нагреется. В бытовой жизни термометр прикрепляют у окна с уличной стороны. Делается это для того, чтобы знать, какая температура на улице.

Доклад №2

Градусник или термометр сейчас можно найти в любом доме. С его помощью определяется температура воздуха, человеческого тела, воды и почвы. Используется во всех отраслях жизни.

История создания

Изобретателем первого термометра считается Галилей. В его трудах не описывается сам прибор. Однако, согласно записям его воспитанников, в 1567 году, ученый работал наl трудами Герона Александрийского, имелся похожий прибор поднимающий воду при подогреве. Так появился термоскоп для изменения температуры воды. Это стеклянный длинный сосуд с водой и плавающим на поверхности шариком. При подогреве воды, ее высота вместе с шариком поднималась, а при охлаждении опускалась. Однако им нельзя было определить температуру воды и воздуха, т.к не было шкалы.

Середина XVII в - новый этап в развитии термометров на основе воды. Имелся один минус - при минусовой температуре сосуд лопался.
И только в 1723 г ученым Фаренгейтом было предложено вместо воды использовать спирт. Он определил температуру таяния льда, закипания воды и температуру здорового человека.

Позднее в 1742 ученым Цельсием было предложена калибровка градусника. За "0" взята температура таяния льда, за "100" - точка закипания воды.

Виды градусников

Термометр (градусник)

Термометр (градусник)

Наверное, каждый знает о том, что баскетбол является самым знаменитым и популярным видом спорта. Баскетбол – это спортивная игра, в которой набирается определенное количество людей. И каждая из команд старается разными способами забить мяч

В 1860 году началась история города Владивостока. Он вырос с казармы, построенной на берегу бухты Золотой Рог. В то время эта местность славилась охотой, и улицам давали название не просто так, а от произошедших событий на них.

Самое удивительное животное на нашей планете - хамелеон (лат. сhamaeleonidae) - принадлежит к классу пресмыкающихся, отряду чешуйчатые. Эта ящерица известна тем, что она способна менять свою окраску и сливаться с окружающей природой.

Термометр для воздуха

Все существующие термометры можно разделить на:

  • жидкостные;
  • механические;
  • газовые;
  • оптические;
  • электронные.

О каждом виде термометров и пойдет речь в статье. Но сначала об истории создания и о тех, кто создавал первые измерительные устройства.

История создания термометра

Термоскоп Галилея

Идея создания термоскопа пришла Галилею после изучения трудов греческого математика, жившего в I в.н.э, Герона Александрийского. Изначальным замыслом не предусматривалось измерение температуры. Устройство использовалось, чтобы демонстрировать подъем воды в зависимости от нагревания воздуха.

Термоскоп изготавливался из стеклянной трубки, полой, с одной стороны, и с припаянным шариком, с другой. Работало устройство следующим образом:

  1. Шарик нагревали и конец трубки опускали в воду.
  2. По мере того, как воздух в шарике начинал остывать и сжиматься, вода поднималась вверх по трубке.
  3. При повышении температуры воздуха уровень воды в трубке снова понижался.

Измерить термоскопом температуру было невозможно. Он не был градуирован, да и уровень подъема воды зависел не только от степени нагрева воздуха, но и от окружающего давления. Почти через 60 лет после смерти Галилея (в 1657 году) его термоскоп усовершенствовали ученые из Флоренции.

Термоскопу добавили шкалу-бусины и герметично запаяли трубку, удалив из нее воздух, залив внутрь спирт и перевернув. До того, как стали использовать винный спирт, трубки лопались при замерзании воды. То, что именно спирт позволит сохранить целостность колбы при отрицательных температурах, предположил Фердинанд II — тосканский герцог. С 1654 года мастера стали заливать в термоскопы алкоголь.

Сосуд стал не нужен для работы прибора, поэтому от него избавились. В зависимости от температуры воздуха, бусины поднимались или опускались. А в качестве исходных точек для измерения использовали отметки, сделанные в самый жаркий и самый холодный дни года.

Наряду с Галилеем, первенство в создании устройств, которые фиксировали изменения температуры окружающего воздуха приписывают:

  • лорду Бэкону;
  • Санториусу;
  • Роберту Фладду;
  • Скарпи;
  • Саломону де Коссу;
  • Порте;
  • Корнелиусу Дреббелю.

Хотя де Косс был лично знаком с Галилеем, поэтому мог увидеть его изобретение. Устройства других исследователей тоже были созданы по принципу термоскопа и зависели от температуры, так же, как и от атмосферного давления.

Следующим ученым, внесшим вклад в эволюцию термометра, стал французский ученый Гийом Амонтон, живший в 1663–1705 гг. Он стал измерять степень увеличения упругости воздуха, а не его расширение. Свои опыты Амонтон проводил, используя открытую трубу, изогнутую к нижней части и переходящую в замкнутую круглую полость. Подливая в трубку ртуть, ученый фиксировал изменения объема воздуха в зависимости от температуры.

Второй термометр Амонтона был герметичен и независим от окружающего давления. Его устройство включало в себя коленчатую трубку с раствором углекислого калия и нефтью, которая заканчивалась резервуаром с воздухом. Но этому сифонному барометру было еще очень далеко до совершенства современных термометров.

Тем, как выглядит современный термометр мы обязаны германскому ученому 18 века Габриэлю Фаренгейту. Начав с заполнения трубок спиртом, позднее он стал заполнять их ртутью. Фаренгейт установил ноль своей шкалы на отметке температуры смеси поваренной соли или нашатыря со снегом. Сделав градуирование, Фаренгейт установил, что вода начинает кипеть при 212⁰, а замерзает при 32⁰. Температура человеческого тела, при помещении термометра под мышку, составила 96⁰.

Метеоролог из Швеции Андерс Цельсий поставил точки кипения воды и таяния льда совсем не так, как это выглядит на современных градусниках. По его шкале вода закипала при 0⁰, тогда как лед начинал таять при 100⁰. Последователям оставалось лишь перевернуть шкалу, чтобы она приняла сегодняшний вид. Сделали это шведские ученые Карл Линней и Мортен Штремер. Кроме изобретения своей шкалы, Цельсий предсказал, что температура кипения воды может отличаться в зависимости от расположения местности относительно уровня моря. Зная этот уровень предполагалось проводить калибровку измерительных приборов.

Термометр со шкалой Цельсия

Бытует мнение, что шкала должна называться именем Штремера и носит имя Цельсия из-за ошибки, допущенной химиком Иоганном Якобом в своей научной работе.

Еще одним человеком, оставившим след в истории создания измеряющего температуру устройства, является француз Рене Антуан Реомюр. Его работы стали причиной появления шкалы, градуированной в 80⁰. Несмотря на большой вклад в науку, прибор Реомюра не получил распространения и стал своеобразным шагом назад по сравнению с устройствами Фаренгейта. Фаренгейт и Реомюр стали последними, кто самостоятельно изготавливали свои термометры. После них этим стали заниматься ремесленники, зарабатывавшие на продажах устройств измерения температуры.

Виды термометров

Как уже говорилось, все термометры можно классифицировать в зависимости от устройства и принципа работы на жидкостные, механические, газовые, оптические, электронные.

Жидкостные

В принцип действия жидкостных термометров, как это понятно из их названия, заложено изменение объема жидкости, заполняющей столбик устройства, при понижении или повышении окружающей температуры. В качестве жидкости, чаще всего, используется ртуть или спирт. Кроме спиртов и ртути, применяют также:

  • пентан;
  • сероуглерод;
  • галлий;
  • ацетон;
  • толуол;
  • таллиевую амальгаму.

Наиболее характерным жидкостным термометром является обычный градусник для измерения температуры тела. Подобные устройства можно встретить у многих людей, которым интересна температура в комнатах или в других помещениях, например, в сауне. Используются они и для термометрии на открытом воздухе.

Жидкостный градусник

В связи с тем, что ртуть представляет опасность для здоровья, ее использование постепенно подпадает под запрет. Сейчас в термометрах начинают использовать другие жидкие металлы и их сплавы, например, галистан, в в состав которого входят:

Такой наполнитель идеально подходит для замеров тел с высокой температурой. На замену ртутным градусникам все чаще приходят другие типы устройств, в том числе механические и электронные.

Механические

Такие термометры используют в качестве индикатора стрелку, закрепленную на спиральной пружине или биметаллической ленте. В зависимости от температуры пружина скручивается или разжимается, и стрелка движется вдоль шкалы с градусами. Такие градусники не отличаются точностью показаний и используются обычно в быту, когда максимальная точность не особо важна.

Механический термометр для окон

Следующей разновидностью являются газовые приборы.

Газовые

Устройства, использующие для определения температуры газов, основаны на принципе, изложенном в законе Шарля. В соответствии с ним в газах, остающихся в одном объеме, повышается давление при их нагревании. И, наоборот, давление газообразного вещества снижается, если оно остывает.

Газовый термометр

Исходя из установленной пропорции и замеряя повышение или понижение давления идеального газа, можно определить температуру измеряемой среды или вещества. Наиболее точные показания выдает термометр, где рабочим веществом является водород или гелий.

Оптические

Пожалуй, одними из самых востребованных на сегодня устройств измерения температуры являются оптические термометры. Они позволяют делать замеры на расстоянии, не соприкасаясь с телом или предметом измерения.

Инфракрасный термометр

К такому виду относятся инфракрасные термометры, применяемые в медицине. Они улавливают тепловые, инфракрасные, лучи и, после их электронной обработки, выдают на дисплей температурный показатель. Своим принципом работы такие устройства схожи с тепловизорами, но отличаются более высокой точностью.

Еще одним поводом к тому, что такие приборы становятся все более востребованными, стал запрет на ртутные градусники. Уже с 2030 года в нашей стране будет запрещено использовать устройства для измерения температуры с ртутью в качестве рабочего вещества.

Электронные

Электронные термометры показывают температуру, оценивая изменение электрической сопротивляемости проводника, которая зависит от степени его нагрева. В более широкодиапазонных устройствах применяется термопара.

При этом учитывается разность потенциалов на контактах металлических проводников с отличающейся электроотрицательностью. Контактная разность меняется в зависимости от окружающей температуры. Самыми точными устройствами признаны те, в которых используется платиновая проволока или керамика с платиновым напылением.

Электронный прибор щуп для измерения температуры

Кроме приведенных устройств выделяют еще технические термометры, а также приборы для фиксации максимальной и минимальной температуры.

Технические термометры

Технические термометры нашли свое применение в различных сферах промышленности, начиная с сельскохозяйственной и заканчивая тяжелым машиностроением.

Ртутные термометры с электроконтактом

Среди них выделяют:

  • биметаллические приборы;
  • жидкостные технические термометры;
  • сельскохозяйственные термометры марки ТС-7А-М;
  • вибростойкие термометры;
  • лабораторные устройства;
  • ртутные с электрическими контактами;
  • термометры для измерения температуры нефтепродуктов;
  • низкоградусные термометры, применяемые в спецкамерах.

В зависимости от способа фиксации показателей, приборы измерения температуры могут классифицироваться как:

  • максимальные;
  • минимальные;
  • нефиксируемые.

Примером максимального термометра служит градусник для измерения температуры тела. После того, как ртуть или жидкость поднимается по шкале, она остается на максимальном уровне, а не опускается вниз. Минимальные устройства фиксируются на минимуме температуры. Нефиксируемые изменяют свои показания в зависимости от интенсивности прогрева или остывания среды измерения.


Три изобретателя

Сказать сегодня, кто же именно создал термометр — довольно сложно. Изобретение термометра приписывают сразу многим учёным — Галилею, Санторио, лорду Бэкону, Роберту Фладду, Скарпи, Корнелию Дреббелю, Порте и Саломону де Каус. Это обусловлено тем, что многие учёные одновременно работали над созданием аппарата, который бы помог измерить температуру воздуха, почвы, воды, человека.

В собственных сочинениях Галилея нет описания этого прибора, но его ученики засвидетельствовали, что в 1597 году он создал термоскоп — аппарат для поднятия воды при помощи нагревания. Термоскоп представлял собой небольшой стеклянный шарик с припаянной к нему стеклянной трубкой. Разница между термоскопом и современным термометром в том, что в изобретении Галилея вместо ртути расширялся воздух. Также по нему можно было судить только об относительной степени нагрева или охлаждения тела, так как шкалы у него ещё не было.

Парниковый термометр, 1798 год

Санторио из Падуанского университета создал своё устройство, при помощи которого можно было измерять температуру человеческого тела, но прибор являлся столь громоздким, что его устанавливали во дворе дома. Изобретение Санторио имело форму шара и продолговатую извилистую трубку, на которой были нарисованы деления, свободный конец трубки заполняли подкрашенной жидкостью. Его изобретение датировано 1626 годом.

В 1657 году флорентийские учёные усовершенствовали термоскоп Галилео, в частности снабдив прибор шкалой из бусин.

Позже учёные пытались усовершенствовать прибор, но все термометры были воздушные, и их показания зависели не только от изменения температуры тела, но и от атмосферного давления.

Первые термометры с жидкостью были описаны в 1667 году, но они лопались, если вода замерзала, поэтому для их создания начали использовать винный спирт. Изобретение термометра, данные которого не обусловливались бы перепадами атмосферного давления, произошло благодаря экспериментам физика Эванджелиста Торричелли, ученика Галилея. В результате термометр наполнили ртутью, перевернули, добавили в шар подкрашенный спирт и запаяли верхний конец трубки.

Единая шкала и ртуть

Долгое время учёные не могли найти исходные точки, расстояние между которыми можно было бы разделить равномерно.

Термометр современной формы, наиболее пригодной для бытового применения, с точной шкалой измерения создал немецкий физик Габриэль Фаренгейт. Он описал свой способ создания термометра в 1723 году. Изначально Фаренгейт создал два спиртовых термометра, но потом физик принял решение применить в термометре ртуть. Шкала Фаренгейта базировалась на трёх установленных точках:

  • первая точка равнялась нулю градусов — это температура состава воды, льда и нашатыря;
  • вторая, обозначенная как 32 градуса, — это температура смеси воды и льда;
  • третья — температура кипения воды, равнялась 212 градусам.

Позже шкала была названа в честь своего создателя.

Сегодня самой распространенной является шкала Цельсия, шкалой Фаренгейта по сей день пользуются в США и Англии, а шкала Кельвина используется в научных исследованиях.

Но окончательно установил обе постоянные точки — тающего льда и кипящей воды — шведский астроном, геолог и метеоролог Андерс Цельсий в 1742 году. Он поделил расстояние между точками на 100 интервалов, цифрой 100 была отмечена точка таяния льда, а 0 — точка кипения воды.

Сегодня шкала Цельсия используется в перевёрнутом виде, то есть за 0° стали принимать температуру плавления льда, а за 100° — кипения воды.

В 1848 году английский физик Вильям Томсон (лорд Кельвин) доказал возможность создания абсолютной шкалы температур, где точкой отсчёта служит значение абсолютного нуля: -273,15 °С — при этой температуре уже невозможно дальнейшее охлаждение тел.

Уже в середине XVIII века термометры стали предметом торговли, и изготавливались они ремесленниками, но в медицину термометры пришли гораздо позже, в середине XIX века.

Современные термометры


Область применения термометров крайне широка и имеет особое значение для современной жизни человека. Термометр за окном сообщает о температуре на улице, термометр в холодильнике помогает контролировать качество хранения продуктов, термометр в духовке позволяет поддерживать температуру при выпекании, а градусник — измеряет температуру тела и помогает оценить причины плохого самочувствия.

Градусник — самый распространённый вид термометра, и именно его можно найти в каждом доме. Однако ртутные градусники, бывшие когда-то ярким открытием учёных, сегодня постепенно уходят в прошлое как небезопасные. Ртутные градусники содержат 2 грамма ртути и обладают самой высокой точностью определения температуры, но нужно не только правильно с ними обращаться, но и знать, что делать, если градусник вдруг разобьётся. Читайте подробнее о том, как правильно утилизировать ртуть из градусника >>

На замену ртутным градусникам приходят электронные или цифровые термометры, которые работают на основе встроенного металлического датчика. Также есть специальные термополоски и инфракрасные градусники. Читайте подробнее о плюсах и минусах разных градусников >>

Читайте также: