stopni Fahrenheita
Jednostka fizyczna | |
---|---|
Nazwa jednostki | stopni Fahrenheita |
Symbol jednostki | |
Ilość fizyczna (y) | temperatura |
Symbol formuły | |
wymiar | |
system | Anglo-amerykański system miar |
Nazwany po | Daniel Gabriel Fahrenheit |
Fahrenheita jest jednostką miary od temperatury . Został nazwany na cześć niemieckiego fizyka Daniela Gabriela Fahrenheita (1686-1736).
Specyfikacje w stopniach Fahrenheita
Fahrenheit opracował swoją skalę temperatur po wizycie u duńskiego astronoma Ole Rømera w Kopenhadze . Rømer jako pierwszy opracował termometr kalibrowany przy użyciu dwóch stałych punktów . Na skali Romer The punktu zamarzania wody wynosi około 7,5 ° ro wrzenia 60 ° Ro i średnia temperatura ciała na osobę wynosi około 26,9 ° ro.
W przeciwieństwie do tego Fahrenheit użył najniższej temperatury, jaką mógł wytworzyć z mieszaniny lodu, wody i chlorku amonu (= chlorek amonu ) lub soli morskiej ( zimna mieszanina ) jako punkt zerowy na swojej skali : -17,8 ° C, co odpowiada 0 ° F. Czyniąc to, chciał uniknąć ujemnych wartości na jego skali, takich jak te, które występują na skali Rømera w temperaturach poniżej -14,3 ° C.
Jako drugi i trzeci stały punkt, Fahrenheit 1714 ustawił temperaturę zamarzania czystej wody ( punkt lodu ) na 32 ° F, a temperaturę ciała "zdrowej osoby" na 96 ° F. Jednak 96°F to około 35,6°C; Ta wartość jest poniżej normalnego zakresu temperatury człowieka w porównaniu z powszechnie stosowanymi obecnie metodami pomiarowymi.
Dalszy rozwój
Wadą tej skali było to, że przy zwiększonej dokładności pomiarów w XIX wieku, w szczególności dolne i górne punkty stałe nie mogły być odtworzone z wystarczającą dokładnością. Dlatego konieczne było przedefiniowanie skali. Aby zdefiniować skalę temperatur , z jednej strony potrzebne są tylko dwie różne temperatury, które można jak najdokładniej odtworzyć, a z drugiej strony trzeba dowolnie zdefiniować podział różnicy temperatur na działki skali i punkt zerowy na skalę.
Od 1860 oraz legalnie wprowadzone w Stanach Zjednoczonych z Mendenhall Order 1893 roku, próbowano połączyć zwykłe jednostki z anglo-amerykański system pomiaru do definicji międzynarodowego systemu metrycznego . Od tego czasu skala Fahrenheita była definiowana przez skalę stuczęściowego termometru, a zatem miała punkt zamarzania (równy 32 ° F) i temperaturę wrzenia wody (równą 212° F) jako punkty stałe. Od 1948 roku, kiedy termometr stuczęściowy został przemianowany i zdefiniowany w skali Celsjusza, skala Fahrenheita została pośrednio zdefiniowana przez skalę Kelvina .
Skala Fahrenheita była również szeroko rozpowszechniona w Europie w XVIII i na początku XIX wieku (wraz z innymi, obecnie zupełnie nietypowymi skalami); Dopiero wraz z ustanowieniem systemu metrycznego w połowie XIX wieku skala Celsjusza została ugruntowana w Europie kontynentalnej . W Wielkiej Brytanii skala Fahrenheita była używana przez dłuższy czas. Tam był również używany do określenia pewnych innych imperialnych jednostek miar ; Na przykład w ustawie o miarach i wagach z 1855 r. Podwórko zostało zdefiniowane przy użyciu standardowego podwórza wykonanego z brązu i złota w temperaturze 62 ° F. Kopie tego standardowego stoczni, które wykazywały niewielkie odchylenia spowodowane produkcją, zostały skalibrowane przez określenie nieco innych temperatur (od 61,94 do 62,16 ° F).
Oficjalne wprowadzenie systemu metrycznego (metrication) było dyskutowane w Wielkiej Brytanii już w 1818 roku i aktywnie promowane w latach 1965-1980, ale potem zostało zarzucone. Wprowadzenie zostało wprowadzone dopiero wraz z członkostwem w Europejskiej Wspólnocie Gospodarczej od 1995 roku. W nieoficjalnych publikacjach, zwłaszcza w prognozach pogody, w Wielkiej Brytanii po 1995 r. stosowano skalę Fahrenheita, choć z tendencją spadkową.
Skala Fahrenheita jest oficjalnie używana tylko w USA i na przedmieściach , w Belize, a także na Bahamach i Kajmanach .
Porównanie z innymi wagami
konwersja
Temperatury w stopniach Fahrenheita można dokładnie przeliczyć za pomocą równania numerycznego w następujący sposób:
Punkty stałe
kelwin | ° Celsjusza | ° Fahrenheita | ° Rankine | |
---|---|---|---|---|
Temperatura wrzenia wody przy normalnym ciśnieniu | 373,150 tys | 100 000 ° C | 212 000 ° F | 671.670 ° Ra |
„ Temperatura ludzkiego ciała ” według Fahrenheita | 308,70 5 K | 35, 555 ° C, | 96 000 ° F | 555.670 ° Ra |
Potrójny punkt wody | 273,160 tys | 0,010 ° C | 32,018 ° F | 491.688 ° Ra |
Punkt zamarzania wody przy normalnym ciśnieniu | 273,150 tys | 0,000°C | 32 000 ° F | 491.670 ° Ra |
Zimna mieszanina wody, lodu i NH 4 Cl | 255,37 2 K | -17, 777 ° C | 0,000 ° F | 459,670° Ra |
zero absolutne | 0 tys | -273,150 ° C | -459,670°F | 0 ° Ra |
Stałe punkty, za pomocą których skale zostały pierwotnie zdefiniowane, są wyróżnione kolorem i przekonwertowane dokładnie na inne skale. Dziś straciły swoją rolę punktów stałych i są jedynie przybliżone. Tylko absolutny punkt zerowy nadal ma dokładnie określone wartości.
Znaczki pocztowe
W 300. rocznicę wprowadzenia skali Fahrenheita 3 listopada 2014 r. niemiecki Post AG wydał specjalny znaczek o wartości 60 eurocentów , zaprojektowany przez grafików Thomasa i Martina Poschauko.
linki internetowe
Indywidualne dowody
- ↑ Angielskie tłumaczenie oryginalnego tekstu łacińskiego przez Fahrenheita
- ↑ Gabriel Fahrenheit : Doświadczenia i obserwacje zamrażania wody w próżni . Phil Transact. Londyn. t. XXXIII, 1724, s. 78-84. W: Arthur von Oettingen (red.): Klasyka nauk ścisłych Ostwalda , t. 57. Engelmann, Lipsk 1894.
- ↑ NIST , SI Jednostki - Temperatura, wersja z dnia 5 czerwca 2019 r.
- ^ Zbiór publicznych statutów generalnych uchwalonych w 18 i 19 roku panowania Jej Królewskiej Mości Królowej Wiktorii , 1855, s. 273-275 (ang.).