Кто изобрел шкалу цельсия

Градус Цельсия

Гра́дус Це́льсия (обозначение: °C) — широко распространённая единица измерения температуры, применяется в Международной системе единиц (СИ) наряду с кельвином.

Градус Цельсия назван в честь шведского учёного Андерса Цельсия, предложившего в 1742 году новую шкалу для измерения температуры. За ноль по шкале Цельсия принималась точка плавления льда, а за 100° — точка кипения воды при стандартном атмосферном давлении. (Изначально Цельсий за 100° принял температуру таяния льда, а за 0° — температуру кипения воды. И лишь позднее его современник Карл Линней «перевернул» эту шкалу). Эта шкала линейна в интервале 0—100° и также линейно продолжается в области ниже 0° и выше 100°. Линейность является основной проблемой при точных измерениях температуры. Достаточно упомянуть, что классический термометр, заполненный водой, невозможно разметить для температур ниже 4 градусов Цельсия, так как в этом диапазоне вода начинает снова расширяться.

Первоначальное определение градуса Цельсия зависело от определения стандартного атмосферного давления, потому что и температура кипения воды и температура таяния льда зависят от давления. Это не очень удобно для стандартизации единицы измерения. Поэтому после принятия кельвина K, в качестве основной единицы измерения температуры, определение градуса Цельсия было пересмотрено.

Согласно современному определению, градус Цельсия равен одному кельвину K, а нуль шкалы Цельсия установлен таким образом, что температура тройной точки воды равна 0,01 °C. В итоге, шкалы Цельсия и Кельвина сдвинуты на 273,15:

Содержание

История

В 1742 шведский астроном Андерс Цельсий (1701-1744) разработал температурную шкалу обратную той, которую сейчас называют «шкалой Цельсия»: 0 (нулём) была точка кипения воды, а 100 точка замерзания. В своей работе «Observations of two persistent degrees on a thermometer» он рассказал о своих экспериментах, показывающих, что температура плавления льда (100 градусов по обратной шкале Цельсия) не зависит от давления. Он также определил с удивительной точностью, как температура кипения воды варьировалась в зависимости от атмосферного давления. Он предположил, что отметку 0 (точку кипения воды) можно откалибровать, зная на каком уровне относительно моря находится термометр.

Некоторые основные температуры

Кельвин	Градус Цельсия	Градус Фаренгейта
Абсолютный ноль	0 K	−273.15 °C	−459.67 °F
Температура кипения жидкого азота	77.4 K	−195.8 °C [1]	−320.3 °F
Сублимация (переход из твёрдого состояния в газообразное) сухого льда	195.1 K	−78 °C	−108.4 °F
Точка пересечения шкал Цельсия и Фаренгейта	233.15 K	−40 °C	−40 °F
Температура плавления льда	273.1499 K	−0.0001 °C [2]	31.99982 °F
Тройная точка воды	273.16 K	0.01 °C	32.018 °F
Нормальная температура человеческого тела [3]	310 K	37.0 °C	98.6 °F
Температура кипения воды при давлении в 1 атмосферу (101.325 кПа)	373.1339 K	99.9839 °C [4]	211.971 °F

Диаграмма перевода температур

Источники

1. ↑ Lide, D.R., ed. (1990–1991). Handbook of Chemistry and Physics (Справочник по химии и физике). 71st ed. CRC Press. p. 4–22.
2. ↑http://chemistry.uah.edu/Faculty/shriver/supplements/Temper Университет Алабамы в Хантсвилле — Температурные шкалы — Шкала Цельсия и Кельвин
3. ↑ Elert, Glenn (2005). Температура здорового человека The Physics Factbook. Retrieved 2007-08-22.
4. ↑http://chemistry.uah.edu/Faculty/shriver/supplements/Temper Университет Алабамы в Хантсвилле — Температурные шкалы — Шкала Цельсия и Кельвин

Lide, D.R., ed. (1990–1991). Handbook of Chemistry and Physics (Справочник по химии и физике). 71st ed. CRC Press. p. 4–22.

Ссылки

• Единицы измерения температуры
• СИ
• Температурные шкалы

Wikimedia Foundation . 2010 .

Полезное

Смотреть что такое «Градус Цельсия» в других словарях:

градус Цельсия — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN Celcius degree … Справочник технического переводчика

Градус цельсия — (обозначение: °C) широко распространённая единица измерения температуры, применяется в СИ, наряду с кельвином. Градус Цельсия назван в честь шведского учёного Андерса Цельсия, предложившего в 1742 году новую шкалу для измерения температуры. За… … Википедия

градус Цельсия — Celsijaus laipsnis statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Temperatūros matavimo vieneto pavadinimas. Celsijaus laipsnis yra specialus kelvino pavadinimas, vartojamas Celsijaus temperatūrai išreikšti. Žymimas °C: 1 °C = 1 K.… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

градус Цельсия — Celsijaus laipsnis statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. centigrade degree vok. Celsiusgrad, m rus. градус Цельсия, m pranc. degré Celsius, m … Fizikos terminų žodynas

Градус Цельсия — широко распространенная единица измерения температуры (внесистемная, но допускаемая к применению наравне с кельвином, единицей СИ, Международной системы единиц); обозн. °C; названа по имени А. Цельсия. На шкале Цельсия при нормальном атмосферном… … Судьба эпонимов. Словарь-справочник

ГРАДУС ЦЕЛЬСИЯ — [по имени швед, астронома и физика А. Цельсия (A. Celsius; 1701 44)] внесистемная ед. темп ры, допускаемая к применению наравне с единицей СИ Кельвином (К). Обозначение °С. По Междунар. практич. температурной шкале темп pa тройной точки воды… … Большой энциклопедический политехнический словарь

Градус Цельсия — ˚C внесистемная единица температуры по Международной практической температурной шкале, где температура тройной точки воды равна 0,01˚C, а температура кипения при нормальном атмосферном давлении 100˚C. Названа в честь шведского астронома и физика… … Астрономический словарь

килограмм-градус цельсия — килограмм градус цельсия, килограмм градуса цельсия … Орфографический словарь-справочник

метр-градус цельсия — метр градус цельсия, метр гридуса цельсия … Орфографический словарь-справочник

ГРАДУС — (лат. gradus шаг ступень, степень), 1) общее наименование различных единиц температуры, соответствующих разным температурным шкалам. Различают градус шкалы Кельвина, или кельвин (К), градус Цельсия (.С), градусы Реомюра (.R), Фаренгейта (.F). 1К … Большой Энциклопедический словарь

Лионский термометр или кто на самом деле создал шкалу Цельсия ⁠ ⁠

Предлагая в 1742 году новую шкалу для измерения температуры, Андрес Цельсий совершенно не подумал о потребительских свойствах своего термометра, поэтому по его шкале вода замерзала при 100 градусах, а кипела при 0 градусов.

В защиту ученого можно сказать, что Цельсий создал неудобства неумышленно.

В то время термометры были физическими приборами и довольно редким предметом роскоши. Бытовые градусники калибровали произвольно. На их шкале мастер по желанию заказчика мог взять за точки отсчета температуру самого холодного или самого жаркого дня в том году, когда он делал градусник, накинув немного с каждого конца про запас.

Владельцу термометра нужно было видеть, насколько потеплело или похолодало или насколько у него поднялась температура, а сравнивать это с температурой под мышкой, в комнате или за окном у кого-то другого он не собирался.

Своей «перевернутой» шкалой Цельсий ставил цель максимально избежать отрицательных чисел, которые создавали неудобство при математических расчетах с показаниями термометра. В диапазоне обычных температур градусы у Цельсия были положительными числами, отрицательные появлялись только выше температуры кипения воды.

Однако были и те, кто понимал неудобство пользования такой системой. И уже в 1743 году была создана современная шкала Цельсия: французский ученый Жан-Пьер Кристен перевернул шкалу Цельсия вверх ногами в интересах широкого потребителя градусников.

На следующий год, когда Цельсий умер, то же самое сделали его соотечественники Линней и Штермер, и весь XVIII век эта шкала называлась «шведской», потом ей вернули имя Цельсия. Про Кристена никто даже не вспомнил, не помнят его и сейчас. Несколько его «лионских термометров» сохранились только в музеях.

Электронный термометр против неэлектронного⁠ ⁠

Сегодня приобрела два градусника, электронный и неэлектронный, потому что я себя знаю, либо потеряю один, либо разобью второй, пусть будут оба. Честно, не знаю, как правильно второй назвать. У меня не ртутный, если верить инструкции, в нем термометрическая жидкость, состоящая из галлия,индия и олова. С ртутными у меня не очень приятные ассоциации и воспоминания, держусь от них подальше.
Несколько знакомых, и не только моих, предвзято относятся к электронным. Мол, пиз. врут безбожно они. Решила разобраться, потому что у меня никогда не врали электронки.
Методом опросов и чтения различных отзывов к разным термометром выяснилось, что инструкция для лохов, читать ее не надо. Или надо?
Инструкция конкретно от моего:

То есть при привычном нам подмышечном измерении писк не означает, что измерение окончено. Но не все это знают. Многие жалуются, мол, ртутный показывает 36.6, а электронный 35.8 (например). А все оказалось просто, недомерили.
Проверю на практике:

Цифровой +4 минуты после сигнала, второй 8 минут измерения. Совпадение? Не думаю.
(да, я приболела, так что температура правильная)
Справедливости ради, прям такая четкая четкость не всегда. Провела около 6 замеров, расхождение бывало 0.1 — 0.2, не больше. Считаю вполне допустимым.
Читайте инструкции и не болейте.

Почему в США температуру меряют во рту, а в России подмышкой?⁠ ⁠

Вы когда-нибудь задумывались, почему американцы кладут градусник в рот, а Россияне подмышку? И причем это не дело случая, это массовое явление. Вы навряд ли встретите в США человека, который кладёт градусник под мышку, а в России очень сомнительно встретить того, кто кладет градусник в рот. При этом в европейских странах вообще предпочитают ректальный метод.

Как это объяснить?

Ирония заключается в том, что самый точный способ определения температуры тела – это именно ректальный. И практикуется он вовсе не только в Европе, а во все мире. И Россия с США здесь не исключения. Именно ректальный способ с установкой градусника в пятую точку врачи применяют при измерении температуры младенцев, так как едва родившийся ребенок не сможет держать градусник ни подмышкой, ни во рту. Кроме того, самый «пикантный» метод применяется врачами и при работе со взрослыми людьми, когда необходимо снять максимально точные показания.

Используется данный способ при подготовке проведения серьезных операций или лечении опасных заболеваний.

По науке правильней мерить температуру во рту. Тело может легко нагреться, полежи вы под одеялом, или пробеги стометровку, а вот во рту она постоянная. Помимо этого, во рту температура меряется быстрее. Достаточно примерно 1-2 минутки, против 5-ти подмышкой. Да и одежду не надо задирать, не приходится неподвижно лежать, меньше шансов выронить градусник, в общем одни плюсы.

Почему же в России пошла привычка держать подмышкой, если так менее точно, да и менее удобно?

Для этого нужно вспомнить времена СССР. В больницах, при большой очереди, было очень не гигиенично брать в рот градусник за незнакомым человеком, ротовая полость это все же очень личная зона. Спиртом не протрёшь (тогда во рту будет вкус спирта), в кипяток не положишь (может лопнуть), одним словом было не с руки, поэтому врачи мерили температуру подмышкой, по сути плюс, минус, точно, а особой точности и не требуется, главное чтобы было удобнее для самих врачей. Ну и советские люди повторяли за врачами, ведь если так делает врач — значит так правильно! Вот так и пошла привычка мерить температуру подмышкой.

Правда, следует учитывать, что привычная нам температура 36,6 считается нормальной только при аксиллярном методе измерения. При оральном — нормальные показатели составляют 37,3 — 37,7 градусов, а при ректальном — 37,1 — 37,5.

Прости котик. ⁠ ⁠

Высокий интеллект⁠ ⁠

27 ноября родился Андерс Цельсий⁠ ⁠

Ловите немного лета в системе единиц Си. Мы уже обсуждали этот вопрос, но может мне кто-нибудь рассказать, какого рожна самый главный экспортер демократии и свободы практически не использует эту самую систему единиц? Какого хрена у всех цельсии, метры, килограммы, литры, а у них фаренгейты, футы, мили и галлоны? Кто знает ответы на этот вопрос, просветите пожалуйста.

Температурные шкалы⁠ ⁠

Немного бесполезной информации.

Все элементарное просто, но все простое не всегда элементарно. Все мы слышали про различные температурные шкалы, но не все мы знаем, что их на самом деле несколько больше, чем те три, что у всех на слуху. Итак, начнем с самым распространенных, а закончим рассолом.

Шкала Цельсия (Цельсий, Celsius, °C)

Используется в быту, но не везде (вспомним Фаренгейта). 0° — точка замерзания воды, 100° — точка кипения воды при нормальном атмосферном давлении. Придумана Андерсом Цельсием аж в 1742 году.

Шкала Фаренгейта (Фаренгейт, Fahrenheit, °F)

Используется в быту, но не везде, а в основном в Англии и США. Определение ее такое (из Википедии) — это температурная шкала, 1 градус которой (1 °F) равен 1/180 разности температур кипения воды и таяния льда при нормальном атмосферном давлении, а точка таяния льда имеет температуру +32 °F. Придумал Габриэль Фаренгейт в 1724 году.

Формула перевода в градусы Цельсия:

Шкала Кельвина (Кельвин, Kelvin, K)

В быту как-то не очень. Родилась от желания получить шкалу с абсолютным нулем (отсутствием термодинамической энергии).

Названа в честь Уильяма Томсона. Казалось бы — причем здесь Кельвин. А вот Уильям Томсон был Lord Kelvin, вот так вот.

Определил он абсолютный ноль теоретическим путем и было это -273°C. Ну а за один градус был принят градус Цельсия, что сделало перевод между этими двумя шкалами тривиальным. Случилось это в 1848 году.

А в 1954 году на десятой главной конференции мер и весов (Conférence Générale des Poids et Mesures, CGPM) решили, что фиксированной точкой шкалы Кельвина будет тройная точка воды (нашел старенький пост @Chemicat, ), и температура ее будет 273.16K.

Кстати, K пишется без значка градуса с 1968 года после 13 главной конференции, и градус после этой конференции стал 1/273.16 температуры тройной точки воды (ну как бы все равно тот же один градус как у Цельсия получился, только теперь научно).

Шкала Ранкина (Ранкин, Rankine, °Ra)

Абсолютная температурная шкала, тоже самое, что и шкала Кельвина для Цельсия, только для Фаренгейта. То есть размер одного градуса Ранкина совпадает с размером одного градуса Фаренгейта. Была предложена в 1859 году Уильямом Ранкином. Ноль градусов Ранкина это -459.67°F и 0K (ноль градусов Кельвина). Мало что градуируют в абсолютной температурной шкале, и все больше в Кельвинах, конечно. Так англичане (Кельвин) победили шотландцев (Ранкин).

Шкала Делиля (Делиль, Delisle, °De)

Уже давно не используется, но была когда-то. Придумал в 1732 году Жозеф Николя Делиль. Ноль — температура кипения воды, а один градус это минус две трети градуса Цельсия (потому что температура замерзания воды по этой шкале 150°De).

Отсчет положительных значений идет в противоположном направлении таковому у Цельсия.

Вообще, это не очень удивительно — у Цельсия все тоже было сначала наоборот, но производители термометров развернули. А до Делиля руки не добрались — быстро как-то эта шкала зачахла.

Формула перевода в градусы Цельсия:

Шкала Реомюра (Реомюр, Réaumur, °Ré, °Re)

Предложил Рене Антуан Реомюр в 1730 году. Собственно точка замерзания воды — 0°Re, точка кипения воды 80°Re.

Почему 80 — потому что 80 можно было делить пополам 4 раза, и все время получать целое число. Очень было модно у французов.

Формула перевода в градусы Цельсия:

Шкала Рёмера (Рёмер, Rømer, °Rø)

Предложена датчанином Оле Кристенсеном Рёмером в 1701 году. Ноль градусов по этой шкале — температура замерзания рассола . Ох уж эти датчане. Потом правда Оле одумался и назначил 7.5°Rø температуре замерзания воды. Ну а температура кипения воды — 60°Rø.

Почему же все эти забавные шкалы (ну, кроме верхних трех, с натяжкой, четырех) отвалились? Потому что французы, когда изобретали метрическую систему, решили что десятки — это то, что нам надо, и приняли судьбоносное решение использовать шкалу Цельсия. Так метрическая система, в лице Цельсия, заборола всех остальных.

Термометр и шкала Цельсия

До 1597 г., когда Галилей изобрёл термоскоп — первый прибор, показывающий изменение температуры, — температуру тел определяли только на ощупь. В 1723 г. Фаренгейт сделал точный прибор для измерения температуры — ртутный термометр, а в 1742 г. были приняты современные единицы измерения температуры — градусы Цельсия.

Термоскоп Галилея

Термоскоп — первый прибор, отслеживающий изменения температуры, — придумал Галилей, почерпнув у Герона Александрийского идею выдавливания воды нагретым воздухом. Прибор Галилея представлял собой стеклянный шарик с трубкой, опущенной в открытый сосуд с водой. Когда шарик нагревали, воздух в нём расширялся и вытеснял воду из трубки, а остывая, сжимался, и вода втягивалась в трубку. По уровню воды в трубке сравнивали температуры разных тел, приложенных к шарику. Но прибор Галилея был неточен — он не учитывал воздействие атмосферного давления на воду в открытом сосуде.

Чем измерить

В термоскопе Галилея не было делений, и им нельзя было измерить температуру. В 1657 г. флорентийские учёные снабдили термоскоп шкалой из бисера и мерили температуру количеством бисеринок, на высоту которых по трубке поднималась вода. Прибор стал измерительным и получил название воздушного термометра (therme — тепло и metreo — измеряю). Но бисеринки не могли быть точными единицами измерения, а сам прибор был негоден для измерения низких температур — вода в нём замерзала и разрывала стекло.

В 1700 г. воду заменили спиртом с температурой плавления (замерзания) -114 °C, прибор перевернули шариком вниз, откачали из него воздух и запаяли, а на стекло нанесли деления для измерения температуры. Теперь температуру мерили не расширением воздуха, а расширением спирта при нагревании, и запаянный прибор не испытывал воздействия атмосферного давления. Так появился жидкостный термометр.

Как измерить

Для создания измерительной шкалы нужно было выбрать точки отсчёта — крайние показатели, между которыми можно сделать определённое количество делений, обозначающих единицы измерения. Производители первых термометров брали разные точки отсчёта, и единой системы измерения температуры не было.

В 1723 г. немецкий физик Даниель Габриель Фаренгейт заменил спирт в термометре ртутью и предложил свою шкалу измерения температуры. За нижнюю точку отсчёта он взял самое холодное из того, что было под рукой — смесь снега с солью — и обозначил поднятие ртути при измерении её температуры как 0.

Верхней точкой, обозначенной как 100, он взял температуру человека, своей жены (его жена тогда болела, и её температура оказалась на 2,1 °F выше нормальной). Расстояние на трубке термометра между этими крайними точками Фаренгейт разделил на 100 равных частей и получил шкалу с делениями по 1 °F (градусу Фаренгейта). Система Фаренгейта используется в некоторых странах и по сей день, но распространение и применение в науке получила шкала 1742 г. шведского учёного Андерса Цельсия. Он принял за постоянные точки температуру таяния льда и кипения воды (при нормальном атмосферном давлении), обозначив их как 0 °С и +100 °С. Каждое из 100 делений шкалы Цельсия обозначает 1 °С (градус Цельсия).

Развитие идеи

Ртутный термометр остаётся самым точным прибором для измерения температуры, но там, где температура падает ниже замерзания ртути ( -39 °С), пользуются спиртовыми термометрами. Вскоре после изобретения термометра было открыто влияние давления на температуру перехода веществ из одного состояния в другое. При изменении давления меняется плотность веществ. Чем ниже давление, тем меньше плотность вещества и тем при меньшей температуре оно будет кипеть и замерзать. Так, на вершине Эльбруса, где давление 380 мм ртутного столба, вода кипит при +82 °С.

Андерс Цельсий: биография, главные открытия ученого

27 ноября в 1701 году в Швеции родился Андерс Цельсий. В будущем этому мальчику предначертано было стать великим учёным. Он сделал далеко не одно открытие.

Андерс Цельсий: биография

Отец Андерса, Нильс Цельсий, а также два его деда были профессорами. Многие другие родственники будущего учёного тоже жили наукой. Так, его родной дядя по линии отца, Улоф Цельсий, был известным ботаником, востоковедом, геологом и историком. Неудивительно, что мальчик не только получил в наследство дар, но и пошёл по стопам своих предков.

В 1730 году Андерс Цельсий стал профессором астрономии и математики в Уппсальском университете. Его учеником был сам Юхан Валлериус, профессор медицины, натуралист, химик, из-под пера которого вышел не один научный труд. 14 лет Цельсий работал в университете. А в апреле 1744 года скончался от туберкулёза. Произошло это в его родном городе.

Именно этот человек создал знаменитую шкалу для измерения температуры. Спустя несколько лет она получила его имя. Помимо этого, в честь учёного назвали астероид. А Кристер Фуглесанг (шведский астронавт) принимал участие в специальной Миссии Цельсия. Сегодня в Швеции есть несколько улиц, которые носят имя ученого. Они расположились в таких городах, как:

• Мальма.
• Гётеборг.
• Стокгольм.
• Уппсала.

Температурная шкала

Благодаря созданной Цельсием системе измерения температуры он навечно увековечил своё имя. Человечество вот уже более 300 лет использует его открытие. Сегодня градус Цельсия входит в Международную систему единиц.

Ещё в середине 17-го века голландские и английские физики предлагали в качестве начальных точек отсчёта температуры использовать кипение воды и таяние льда. Однако эта идея не прижилась. И только в 1742 году Андерс Цельсий решил её доработать и разработал собственную температурную шкалу. Правда, изначально было так:

• 0 градусов – это кипение воды;
• -100 градусов – замерзание воды.

И только после смерти учёного шкалу перевернули. В результате 0 градусов превратились в температуру замерзания воды, а 100 градусов – в точку её кипения. Спустя ещё несколько лет один химик в своём научном трактате назвал такую шкалу «Цельсиевой». С тех самых пор она и получила такое имя.

Форма Земли

Идея узнать точные размеры всего земного шара в 18-м веке была идеей фикс. Для этого учёным было необходимо точно узнать, чему равна длина одного градуса меридиана на полюсе и у экватора. Чтобы добраться хоть до какого-нибудь полюса, в то время требовалось хорошее оснащение. Таких технологий ещё не существовало. Поэтому Цельсий, озабоченный этим вопросом, решил провести свои вычисления и исследования в Лапландии. Это была самая северная часть Швеции.

Все измерения Андерс Цельсий производил вместе с П. Л. Моро де Мопертюи. Такая же экспедиция была устроена в Эквадор, на экватор. После проведённых исследований учёный сравнил показания. Оказалось, что Ньютон в своих предположениях был абсолютно прав. Земля – это эллипсоид, который слегка сплюснут непосредственно в районе полюсов.

Изучение северного сияния

Всю жизнь Андерс Цельсий интересовался уникальным природным явлением – северным сиянием. Его всегда поражала его мощь, красота, масштаб. Им было описано порядка 300 наблюдений за этим явлением. Среди них были не только его представления об увиденном, но и чужие.

Именно Цельсий впервые задумался о природе этого необычного явления. Он обратил внимание на то, что интенсивность северного сияния во многом зависит от отклонений стрелки компаса. Значит, это как-то связано с магнетизмом Земли. Он оказался прав. Только его теорию подтвердили уже его потомки.

Уппсальская обсерватория

В 1741 году учёный основал Уппсальскую обсерваторию. Сегодня это самое старейшее подобное заведение во всей Швеции. Возглавил её сам Андерс Цельсий. Интересные факты в науке открывались в стенах этой астрономической обсерватории. Сам Цельсий здесь измерял яркость различных звёзд, А. Й. Ангстрем проводил тут свои оптические и физические эксперименты, а К. Ангстрем исследовал солнечную радиацию.

Андерс Цельсий – это гениальный учёный, который сделал много для мира науки. Сегодня его открытиями пользуется всё человечество. А его имя ежедневно слышит каждый из нас.