Температура в градусах Фаренгейта это сейчас не экзотика. Она очень часто обозначается на многих заграничных приборах, особенно на медицинских и метеорологических термометрах. Шкала Фаренггейта - это самая популярная температурная шкала вне системы СИ. Мы решили немного копнуть в историю и изложить для любознательных читателей нашего портала историю создания этой очень старой, но все еще популярной в некоторых странах температурной шкалы.
Во многих справочниках, в том числе в русской Википедии, Даниэль Габриель Фаренгейт упоминается как немецкий физик. Однако согласно энциклопедии «Британника», он был голландским физиком, родившимся в Польше в г. Гданьске 24 мая 1686 г. Фаренгейт сам изготавливал научные инструменты и в 1709 г. изобрел спиртовой термометр, а в 1714 г. ртутный термометр.
В 1724 г. Фаренгейт стал членом Лондонского Королевского Общества и представил ему свою шкалу температур. Шкала была построена на основе трех опорных точек. В первоначальном варианте (который в дальнейшем был изменен) за нулевую точку он принял температуру соляного раствора (лед, вода и хлорид аммония в соотношении 1:1:1). Стабилизация температуры такого раствора происходила при 0 °F (-17.78 °C). Вторая точка 32 °F была точкой плавления льда, т.е. температурой смеси льда и воды в соотношении 1:1 (0 °C). Третья точка - это нормальная температура человеческого тела, которой он приписал 96 °F.
Почему были выбраны такие странные, некруглые цифры? Согласно одной из историй, Фаренгейт первоначально выбрал за ноль своей шкалы самую низкую температуру, измеренную в его родном городе Гданьске зимой 1708/09 г. Позже, когда стало необходимо сделать эту температуру хорошо воспроизводимой, он использовал для ее воспроизведения соляной раствор. Одно из объяснений неточности полученной температуры в том, что Фаренгейт не имел возможности сделать хороший соляной раствор, чтобы получить точный эвтектический равновесный состав хлорида аммония (то есть, он, возможно, растворял несколько солей, причем не полностью).
Еще одна интересная история связана с письмом Фаренгейта его другу Герману Бурхавэ. Согласно письму, его шкала была создана на основе работы астронома Олофа Рёмера, с которым Фаренгейт ранее общался. В шкале Рёмера соляной раствор замерзает при нуле градусов, вода при 7,5 градусах, температура тела человека принята за 22,5 градуса и вода кипит при 60 градусах (есть мнение, что это по аналогии с 60 сек. в часе). Фаренгейт умножил каждое из чисел на четыре, чтобы убрать дробную часть. При этом точка плавления льда оказалась равной 30 град. , а температура человека 90 град. Он пошел дальше и сдвинул шкалу так, чтобы точка льда была равна 32 град., а температура тела человека 96 град. Таким образом появилась возможность разбить интервал между этими двумя точками, составивший 64 град., простым многократным делением промежутка пополам. (64 это 2 в шестой степени).
При измерении своими отградуированными термометрами температуры кипения воды Фаренгейт получил значение около 212 °F . В дальнейшем ученые решили немного переопределить шкалу, приписав точное значение двум хорошо воспроизводимым реперным точкам: температуре плавления льда 32 °F и температуре кипения воды 212 °F. При этом нормальная температура человека по такой шкале после новых, более точных измерений получилась около 98 °F , а не 96 °F.
Шкала Фаренгейта существует уже 290 лет. В англоязычных странах она была приоритетной шкалой в промышленности, медицине и метеорологии до 60-х годов 20 века. В последствии страны Европы перешли на шкалу Цельсия. Но по-прежнему особенная привязанность к шкале Фаренгейта отмечается в США. Часто дети или домохозяйки в Америке не представляют, что такое температура воздуха 20 °С. Много это или мало? Другое дело 68 ° F. Всем все становится ясно. Поэтому прогноз погоды в Америке всегда содержит температуру в градусах Фаренгейта.
Британские газеты, как правило, указывают температуру воздуха в градусах Цельсия, но при этом приводят таблицу перевода в градусы Фаренгейта. В заголовках новостей британской прессы принято указывать градусы Цельсия для отрицательных температур и Фаренгейта для положительных. В феврале 2006 г. в крупнейшей газете The Times была опубликована статья о психологии восприятия прогнозов погоды, в которой говорилось, что -6 °С звучит для человека холоднее, чем 21 °F, а 94 °F звучит более впечатляюще, чем 34 °С.
Перевод градусов Фаренгейта в градусы Цельсия и наоборот дело не сложное. Для Вашего удобства внизу главной страницы сайта есть он-лайн калькулятор температуры, мгновенно переводящий градусы Фаренгейта в градусы Цельсия.
Картина «Ноль градусов Кельвина» является лишь второй в фильмографии норвежского режиссера Ганса Петтера Моланда и, по совместительству, первым опытом сотрудничества со шведским актером Стелланом Скарсгордом (впоследствии Стеллан снимется еще в двух лентах Моланда: «Абердин» и «Довольно добрый человек»). В начале фильма молодой идеалист и начинающий писатель Хенрик Ларссон отправляется на заработки в Гренландию в компанию к уже давно работающим в краю вечной зимы охотникам на тюленей агрессивному и циничному Рандбеку и его более уравновешенному коллеге Якобу Хольму. Трое мужчин вынуждены делить кров и еду в условиях невыносимого холода. По сути данный фильм является эталонным образчиком модного сейчас жанра «герметичного триллера», ведь из-за погодных условий героям приходится проводить большую часть времени в тесной лачуге. И в этой самой лачуге разворачивается самая настоящая психологическая драма, держащая в напряжении не хуже творений признанного мастера саспенса Альфреда Хичкока. В связи с этим следует выделить основные темы фильма «Ноль градусов Кельвина».
Начнем, пожалуй, с темы вынесенной в заглавие то есть темы столкновения. Имеется ввиду столкновение цивилизованности и дикости излюбленная тема выдающегося немецкого режиссера Вернера Херцога. В данном случае столкновение целесообразно рассматривать в двух плоскостях: в глобальной и локальной. В глобальной плоскости мы имеем столкновение человека и природы, то есть жизнь трех героев в диких условиях Гренландии и сопряженные с этим трудности. Локальным столкновением дикости и цивилизованности является столкновение цивилизованного Хенрика с более диким, звереподобным, если угодно, первозданным Рандбеком. Таким образом Хенрик является как бы персонифицированным воплощением человеческих черт человека (уж простите за тавтологию). В свою очередь Рандбек является олицетворением животного начала в человеке. Однако с течением времени векторы вполне могут несколько сместиться.
Второй темой фильма является тема изоляции. Изоляции вынужденной и добровольной. Изоляции внешней и внутренней. Внешняя изоляция, собственно говоря, заметна невооруженным глазом, потому не стоит особо заострять на ней внимание. То же самое можно сказать и о вынужденной изоляции деньги то ведь всем нужны. А что же с внутренней и добровольной изоляцией? А вот здесь на арену выходит третий герой находящийся словно бы в тени столкнувшихся Хенрика и Рандбека, флегматичный Якоб Хольм. Внешне он производит впечатление спокойного и уравновешенного человека, однако есть в нем что-то такое, что наталкивает на мысль о том, что, возможно, он даже опасней Рандбека. Но, в отличие от Рандбека, Якоб пытается бороться со своим внутренним зверем, а потому изолирует себя от цивилизации, словно желая обрести душевный покой. Кроме того Якоб ведет себя несколько отрешенно даже по отношению к своим сожителям. Он словно самоизолируется от всего и вся, замыкаясь в себе.
И, наконец, третья тема тема сосуществования человека с человеком. Сюда входит и проблема сосуществования разных групп людей: наций, народностей, масс и. т. п. Сия глобальная тема в данном случае предельно локализирована. Разные типы людей здесь представлены тремя разными мужчинами.
В наше время невозможно прожить без измерений. Меряют длину, объем, вес и температуру. Существует несколько единиц измерения у всех мер, но есть и
общепризнанные. Они используются почти во всем мире. Для измерения температуры в Международной системе единиц используют градусы Цельсия, как наиболее удобные. Только в США и Великобритании еще пользуются менее точной шкалой Фаренгейта.
История измерения температуры
Понятие температуры было известно людям еще в древности. Они могли определить, что какой-то предмет холоднее или теплее другого. Но потребности в точных измерениях не возникало до того времени, пока ни появилось производство. Металлургия, паровые машины не могли работать без точного опеределения степени нагретости предметов. Поэтому ученые стали работать над созданием методов измерения температуры.
Первой такой известной системой была шкала Фаренгейта. Немецкий физик Габриэле Фаренгейт в 1724 году предложил принять за 0 градусов температуру таяния смеси льда с солью. По нашей привычной шкале это составляет примерно -21 о. За 100 о ученый предложил принять нормальную температуру человеческого тела. Эта система оказалась не совсем точной, но до сих пор используется в США, ведь морозов сильнее 21 градуса у них не бывает.
Какие еще существуют шкалы температуры
17-18-й век - это время развития науки и техники. Многие ученые пытались создать свою шкалу температур. К концу 18-го века их существовало уже около 20. Но использоваться стали лишь несколько.
Шкала Реомюра
Французскийй физик Рене Антуан Фершо де Реомюр предложил использовать в В 1730 году он взял за точку отсчета 0 о, точку замерзания воды. Но температуру закипания он принял за 80 о. Ведь при изменении температуры на 1 о спиртовой раствор, который он использовал в термометре, менялся на 1 мл. Это было
неудобно, хотя такая шкала долго существовала во Франции и в России.
Шкала Цельсия
Ее предложил в 1742 году шведский ученый Температурная шкала делилась на 100 о между точкой замерзания и кипения воды. Градусы Цельсия - до сих пор самая распространенная во всем мире единица измерения температуры.
Шкала Кельвина
В 19-м веке с развитием термодинамики возникла необходимость в создании удобной шкалы для расчетов, которые позволяли бы связать давление, объем и температуру пара. Английский физик Томпсон, которому присвоили имя лорда Кельвина, предложил за точку отсчета считать абсолютный ноль. Градусы Цельсия использовались для измерения и эти две шкалы до сих пор существуют вместе.
Как создавалась шкала Цельсия
Сначала ученый предложил за 0 о считать а точку замерзания - за 100 о. До сих пор мы используем для измерения температуры градусы Цельсия, хотя сама идея принадлежала Карло Ренальдини. Именно он предложил использовать и замерзания воды еще в 1694 году.
Первый термометр на основе идей Цельсия был применен Карлом Линнеем в 1744 году для наблюдения за растениями. Создавал его Дениэл Экстрем, большой вклад в приведение шкалы к современному виду сделал ученый Мартин Штремер. Именно их термометр впервые 0 градусов по Цельсию показывал а 100 о - точку ее кипения.
Эта система оказалась очень удобной и стала распространяться по всему миру. Правда, сначала ее называли "шкалой Экстрема" или "шкалой Штремера". И только в 1948 году она была официально признана, названа именем Цельсия и принята во всем мире.
Применение шкалы Цельсия
Сейчас почти все страны пользуются именно этой системой измерения температуры. Ведь точка замерзания воды одинакова во всех уголках земного шара и не зависит от давления. А вода является самым распространенным веществом на Земле. Поэтому теперь каждому ребенку известен Цельсия.
В этой статье мы установим связь между основными единицами измерения углов – градусами и радианами. Эта связь нам в итоге позволит осуществлять перевод градусов в радианы и обратно . Чтобы эти процессы не вызывали затруднений, мы получим формулу перевода градусов в радианы и формулу перехода от радианов к градусам, после чего подробно разберем решения примеров.
Навигация по странице.
Связь между градусами и радианами
Связь между градусами и радианами будет установлена, если будет известна и градусная и радианная мера какого-нибудь угла (с градусной и радианной мерой угла можно ознакомиться в разделе ).
Возьмем центральный угол, опирающийся на диаметр окружности радиуса r . Мы можем вычислить меру этого угла в радианах: для этого нам нужно длину дуги разделить на длину радиуса окружности. Этому углу соответствует длина дуги, равная половине длины окружности , то есть, . Разделив эту длину на длину радиуса r , получим радианную меру взятого нами угла. Таким образом, наш угол равен рад. С другой стороны, этот угол развернутый, он равен 180 градусам. Следовательно, пи радианов есть 180 градусов.
Итак, выражается формулой π радианов = 180 градусов
, то есть, 
.
Формулы перевода градусов в радианы и радианов в градусы
Из равенства вида , которое мы получили в предыдущем пункте, легко выводятся формулы перевода радианов в градусы и градусов в радианы .
Разделив обе части равенства на пи, получаем формулу, выражающую один радиан в градусах: 
. Эта формула означает, что градусная мера угла в один радиан равна 180/π
. Если же поменять местами левую и правую части равенства , после чего разделить обе части на 180
, то получим формулу вида 
. Она выражает один градус в радианах.
Чтобы удовлетворить свое любопытство, вычислим приближенную величину угла в один радиан в градусах и величину угла в один градус в радианах. Для этого возьмем значение числа пи с точностью до десятитысячных, подставим его в формулы и , и проведем вычисления. Имеем 
и . Итак, один радиан приближенно равен 57
градусам, а один градус – 0,0175
радиана.
Наконец, от полученных соотношений и перейдем к формулам перевода радианов в градусы и наоборот, а также рассмотрим примеры применения этих формул.
Формула перевода радианов в градусы
имеет вид: 
. Таким образом, если известна величина угла в радианах, то умножив ее на 180
и разделив на пи, получим величину этого угла в градусах.
Пример.
Дан угол в 3,2 радиана. Какова мера этого угла в градусах?
Решение.
Воспользуемся формулой перехода от радианов к градусам, имеем
Ответ:
.
Формула перевода градусов в радианы
имеет вид 
. То есть, если известна величина угла в градусах, то умножив ее на пи и разделив на 180
, получим величину этого угла в радианах. Рассмотрим решение примера.
> Шкала Цельсия
Изучите шкалу и градус Цельсия . Как определяется значение температуры по шкале Цельсия, связь Цельсия и Кельвина, абсолютный ноль, как перевести по шкале.
Цельсий – шкала и отметка в температурном измерении. Это одна из распространенных систем измерения.
Задача обучения
- Разобраться в шкале Цельсия.
Основные пункты
- Градус Цельсия (°C) может относиться к определенной температуре по шкале, а также к единице для указания температурного интервала разности между двумя показателями или неопределенностью.
- Шкала Цельсия вычисляется двумя разными температурами: абсолютным нулем и тройной точкой стандартной воды в Вене.
- Связь между Цельсием и Кельвином: T Цельсия = T Кельвина – 273.15.
Термины
- Абсолютный ноль – минимальная температура: -273.15°C и -459.67°F. Полное отсутствие тепла. При таких показателях прекращается перемещение всех молекул.
- Кельвин – базовая единица термодинамической температуры.
- Стандартная атмосфера – международное опорное давление (101.325 кПа). Раньше использовалось как единица давления.
Цельсий – шкала для вычисления температуры (°C). Это одна из наиболее распространенных систем, наименованная в честь Андерса Цельсия.
Термометр, калиброванный в градусах Цельсия
В 1743-1954 гг. 0°С отмечали как точку трансформации воды в лед, а 100°С – кипение. Можно заметить, что подобная схема предлагается и в современных школах, однако международное соглашение отмечает, что градус Цельсия и шкала определяются двумя разными температурами: абсолютный ноль и тройная точка стандартной воды в Вене. Это также относится к шкале Кельвина.
Абсолютный ноль (наименьший температурный показатель) в температуре по шкале Цельсия достигает 0К и -273.15°С. Показатель тройной точки воды – 273.16 К и 0.01 °С. Можно перевести значение по шкале Цельсия. Получаем соотношение:
T Цельсия = T Кельвина – 273.15.
Градус Цельсия также используют для определения температурных интервалов – различия между температурами или их неопределенность. Из-за подобного двойного использования нельзя слепо полагаться на наименование единицы или символ.
Загрузка...
