Daniel Gabriel Fahrenheit — izumitelj termometra in Fahrenheitove lestvice
Daniel Gabriel Fahrenheit: življenje in odkritja izumitelja natančnega termometra, uvajanja živega srebra ter Fahrenheitove lestvice — zgodovina merjenja temperature.
Daniel Gabriel Fahrenheit (1686-1736) je bil nemški fizik. Postal je znan po natančnih instrumentih, ki jih je izdeloval. Po njem je poimenovana stopinja Fahrenheit. Bil je prvi, ki je lahko natančno določil temperaturo. V svojih termometrih je najprej uporabljal etilni alkohol, pozneje pa je začel uporabljati živo srebro. Ko je prebral članek Guillauma Amontonsa o uporabi živega srebra v barometrih, je dobil zamisel, da bi to snov uporabil za svoje termometre. Izračunal jih je na temperaturo, ki jo je zlahka dosegel, in sicer -17,8 C.
Leta 1721 je odkril, da lahko vodo ohladimo pod njeno ledišče, ne da bi se dejansko spremenila v led.
Fahrenheit je razvil tudi hidrometer, piknometer in hipsobarometer.
Življenje in strokovna pot
Fahrenheit se je rodil leta 1686, najverjetneje v Gdańsku (takrat Danzig). Kot mlad je deloval v nizozemskem in angleškem okolju, kjer se je izpopolnjeval v izdelavi stekla in natančnih merilnih instrumentov. Bil je rojen obrtnik, znan po izjemni spretnosti pri ročni izdelavi termometrov in drugih merilnih naprav, kar mu je omogočilo natančnost, ki jo pred tem niso dosegali.
Termometer in Fahrenheitova lestvica
Fahrenheit je bil med prvimi, ki so namesto alkoholnih uporabili živo srebro v termometrskih ceveh. Živo srebro ima pri sobni temperaturi manjšo toplotno razteznost in omogoča bolj natančno, hitrejše in manj spremenljivo merjenje kot alkoholni termometri tistega časa. Leta približno 1714 je začel izdelovati takšne živosrebrne termometre, ki so postali standard za natančna merjenja.
Razvil je tudi lastno temperaturno lestvico. V izvirni različici je uporabil tri referenčne točke: najnižjo temperaturo, ki jo je lahko reproduciral z mešanico ledu, vode in soli (označil jo je kot 0 stopinj po njegovi lestvici), temperaturo zmrznitve vode in temperaturo človeškega telesa. Z drugimi besedami, njegova skala je bila zasnovana praktično na merljivih in ponovljivih točkah. V sodobni primerjavi velja: 0 °F je enako približno -17,777... °C, zamrznitev vode pa znaša 32 °F. Poznejše natančnejše meritve so pokazale, da je normalna telesna temperatura približno 98,6 °F (nekatere zgodnje navedbe so merile približno 96 °F zaradi drugačne kalibracije).
Za pretvorbo med lestvicama velja preprost obrazec:
- F = C × 9/5 + 32
- C = (F − 32) × 5/9
Druga odkritja in instrumenti
Poleg termometra je Fahrenheit izboljševal in izdeloval tudi druge merilne naprave: hidrometer za določanje gostote tekočin, piknometer (za merjenje gostote/volumna trdnih in tekočih snovi) ter naprave, povezane z merjenjem nadmorske višine in vrelišče vode (hipsobarometer oziroma hipso- in higrometrične naprave). Njegova dela so prispevala k večji natančnosti meritev v kemiji, fiziki in meteorologiji tistega obdobja.
Odmev in zapuščina
Fahrenheit je umrl leta 1736. Njegovo ime je ostalo trajno povezano s temperaturno lestvico, ki jo je uvedel, in s splošnim napredkom pri izdelavi natančnih merilnih instrumentov. Njegov pristop — uporabiti reproducibilne referenčne točke in zanesljive materiale (živo srebro) — je imel velik pomen za standardizacijo meritev temperature v znanosti in vsakdanjem življenju.
Zaključek: Daniel Gabriel Fahrenheit je bil pomemben pionir instrumentarstva; njegovi termometri ter uvedena temperatura lestvica so pripomogli k natančnejšim meritvam temperature in imajo vpliv še danes.
Daniel Gabriel Fahrenheit
Spominska plošča v Den Haagu, kjer je pokopan
Vprašanja in odgovori
V: Kdo je bil Daniel Gabriel Fahrenheit?
O: Daniel Gabriel Fahrenheit je bil nemški fizik, ki je delal na Nizozemskem in postal znan po natančnih instrumentih, ki jih je izdeloval.
V: Kaj je stopnja Fahrenheita?
O: Stopinja Fahrenheita je enota za merjenje temperature, ki je dobila ime po Danielu Gabrielu Fahrenheitu.
V: Katero snov je Fahrenheit prvotno uporabljal v svojih termometrih?
O: Fahrenheit je v svojih termometrih sprva uporabljal etilni alkohol.
V: Kako je Fahrenheit prišel na idejo, da bi v svojih termometrih uporabljal živo srebro?
O: Fahrenheit je dobil zamisel, da bi v svojih termometrih uporabil živo srebro, ko je prebral članek Guillauma Amontonsa o uporabi živega srebra v barometrih.
V: Na kakšno temperaturo je Fahrenheit kalibriral svoje termometre z živim srebrom?
O: Fahrenheit je svoje termometre z živim srebrom umeril na hladno temperaturo, ki jo je zlahka dosegel, to je na temperaturo zmrzovanja slane vode.
V: Kaj je Fahrenheit leta 1724 odkril o vodi?
O: Leta 1724 je Fahrenheit odkril, da lahko vodo ohladimo pod njeno ledišče, ne da bi se spremenila v led.
V: Katere druge instrumente je razvil Fahrenheit?
O: Poleg termometrov je Fahrenheit razvil tudi hidrometer, piknometer in hipsobarometer.
Iskati