Daniel Gabriel Fahrenheit biografi, bidrag, værker

2590
Simon Doyle

Daniel Gabriel Fahrenheit (1686-1736) var en vigtig fysiker og instrumentproducent af tysk oprindelse. Dets vigtigste bidrag havde at gøre med oprettelsen af ​​de første termometre, som tillod os at have et mere præcist instrument i begyndelsen af ​​det 18. århundrede. Han stod også ud for at have etableret i 1724 en mere effektiv temperaturskala, der bærer hans navn. Den skala forbliver i dag i kraft..

Fahrenheit tilbragte meget af sit liv i Holland som fysiker og ingeniør, skønt han heller ikke arbejdede som glasblæser. Hans interesse for videnskab var, hvad der motiverede ham til at studere og lære mere om tingenes fysik. Selvom det ikke var normalt for dem, der lavede instrumenter, førte Fahrenheits bidrag ham til at slutte sig til Royal Society.

Repræsentation af Daniel Fahrenheit. Kilde: [Offentligt domæne] via Wikimedia Commons.

I dag anvendes Fahrenheit-skalaen stadig i nogle dele af verden. Det mest kendte sted er USA.

Artikelindeks

  • 1 Biografi
    • 1.1 Undersøgelser
  • 2 Opfindelse af termometeret
    • 2.1 Første apparat
    • 2.2 Betydningen af ​​kviksølv
  • 3 Fahrenheit skala
  • 4 Bidrag til videnskab
  • 5 Udgivne værker
  • 6 Død
  • 7 Referencer

Biografi

Daniel Gabriel Fahrenheit blev født den 24. maj 1686. Han blev født i Danzig, et område, der var en del af Tyskland, men betragtes nu som Gdansk, en by i det, der nu er Polen..

Fysikerens forældre var Daniel og Concordia Fahrenheit. Parret døde, da Daniel kun var 15 år, og det skyldtes indtagelse af giftige svampe.

Selvom Daniel og Concordia havde 10 børn, blev kun fem voksne. Af disse fem brødre var Daniel Gabriel den ældste. Efter hans forældres død begyndte Fahrenheit at træne for at blive købmand i Holland. Hans andre fire søskende blev placeret i plejehjem.

Han modtog åbenbart navnet Daniel fra sin far og Gabriel fra sin oldefar fra sin mor.

Der er nogle uoverensstemmelser med hensyn til din fødselsdato. Nogle kilder hævder, at han blev født den 14. maj. Problemet skyldtes, at England på det tidspunkt blev styret af en anden kalender end den, der blev brugt i Gdansk.

Englænderne brugte den julianske kalender indtil 1752, mens den gregorianske reform i Polen blev accepteret fra 1582.

Undersøgelser

Fahrenheit flyttede til Amsterdam i 1708 for at være lærling hos en købmand, der lærte ham regnskab. Det var der, han først mødte det florentinske termometer; Dette termometer var et instrument, der blev oprettet i Italien næsten 60 år tidligere, i 1654, af hertugen af ​​Toscana.

I løbet af denne fase besluttede han at besøge Ole Christensen Rømer, en dansk astronom, som han var i stand til at observere i gradueringsprocessen for nogle termometre.

Denne begivenhed vakte nysgerrigheden hos Fahrenheit, der besluttede at begynde at fremstille termometre for at leve. Beslutningen havde nogle konsekvenser. Tyskeren var nødt til at afsætte sin læreplads som bogholder, og de hollandske myndigheder udstedte arrestordrer mod ham.

På grund af denne situation tilbragte Fahrenheit flere år på at rejse over hele Europa og mødes med forskellige forskere..

Efter flere år var han i stand til at vende tilbage til Amsterdam og opholdt sig i Holland resten af ​​sit professionelle og personlige liv.. 

Opfindelsen af ​​termometeret

Selvom termometre allerede eksisterede, var ingen af ​​disse instrumenter meget nøjagtige på det tidspunkt. To termometre viste aldrig den samme temperatur, selvom de målte det samme fænomen.

Dette skyldtes, at typen af ​​væske, der skulle bruges i termometre, ikke var universelt defineret. Der var heller ikke etableret en skala, der var universel.

Producenterne af florentinske termometre markerede for eksempel den laveste skala af deres termometre til den koldeste dag i Firenze. På den ene side tjente den hotteste dag til at etablere den højeste værdi på skalaen.

Denne procedure var en fejl, fordi temperaturerne varierede gennem årene, så der var ikke to termometre med lignende temperaturer..

Dette problem påvirkede Fahrenheits arbejde i flere år, indtil han lavede et alkoholtermometer, der var mere nøjagtigt. Dette skete i år 1709; derefter udviklede hans eksperimenter, indtil han nåede kviksølvtermometeret, også kendt som sølv, som blev født i året 1714.

Disse termometre brugte også Fahrenheit-skalaen til at udtrykke temperatur. Indtil ændringen af ​​skalaen til Celsius blev Fahrenheit i vid udstrækning brugt i Europa, skønt det stadig bruges i USA til daglige målinger såvel som i territorier som Puerto Rico eller Belize..

Processen, han brugte til at gøre sine termometre, blev ikke offentliggjort i de første 18 år. Det blev betragtet som en handelshemmelighed.

Første apparat

De første termometre, som Fahrenheit lavede, havde en kolonne alkohol inde i dem. Denne alkohol ekspanderede og trak sig sammen på grund af temperaturerne. Designet var ansvarlig for den danske astronom Ole Christensen Rømer i år 1708; et design, som Fahrenheit overvågede i detaljer.

Rømer brugte alkohol (som virkelig var vin) som en væske og satte to benchmarks. Han valgte 60 grader som det kogende vands temperatur og 7,5 grader som den temperatur, der var nødvendig for at smelte isen.

Fahrenheit udtænkte en anden temperaturskala til sine alkoholtermometre, der bestod af tre punkter.

Takket være det faktum, at disse enheder viste en høj grad af konsistens mellem dem, noget der ikke var sket tidligere, dedikerede Christian Wolf en hel artikel til opfindelsen i et af tidens vigtigste magasiner. Alt ved at analysere to termometre, som han havde fået i år 1714. 

Betydningen af ​​kviksølv

Efterhånden som tiden gik, besluttede Fahrenheit at erstatte alkoholen i sine termometre med at bruge kviksølv. Årsagen skyldtes, at kviksølvs ekspansionshastighed viste sig at være mere konstant end alkohol og derfor kunne kviksølv bruges til at måle bredere temperaturområder..

Fahrenheit kom derefter til en konklusion, at Isaac Newton allerede havde nået tidligere. Han forstod, at det var mere nøjagtigt at basere termometerets målinger på stoffer, der konstant ændrer temperaturen og ikke på mere eller mindre varme dage.

Disse fremskridt var i modstrid med de idéer, der blev oprettet for tiden. Nogle forskere mente, at kviksølv ikke kunne bruges i termometre, fordi det havde en lav ekspansionskoefficient. 

Fahrenheit skala

Over tid forfinede han skalaen, der blev brugt til at måle temperaturer. Det første skridt var at eliminere kropstemperatur som et fast punkt på termometre. Vægten blev bragt til frysepunkterne og kogende vandpunkter.

Det blev lært, hvordan Fahrenheit etablerede værdierne på hans skala takket være en artikel, han offentliggjorde i 1724.

Fahrenheit forklarede, at den laveste temperatur blev opnået ved at fremstille en køleblanding, der bestod af is, vand og ammoniumchlorid (som ikke er andet end et salt). Da denne blanding stabiliseredes, blev der anvendt et termometer, indtil væsken markerede det lavest mulige punkt. Den aflæsning, der blev opnået, blev taget som nulgraden på Fahrenheit-skalaen.

Det andet referencepunkt blev opnået, når en måling blev opnået på et termometer, der var anbragt i vand og med is kun til stede på overfladen..

Det sidste benchmark, 96 grader, blev opnået ved at placere termometeret under armen eller i munden..

Denne skala gennemgik nogle ændringer, da Fahrenheit døde. 213 grader blev taget som en reference for kogepunktet for vand og 98,6 grader var referencen for den værdi, som menneskekroppen skulle have, og fortrængte de 96 grader, der var blevet etableret tidligere.

Denne skala er den, der stadig bruges i USA i dag såvel som i nogle engelsktalende lande.. 

Bidrag til videnskab

Ud over den relevans, som Fahrenheit havde til at udvikle mere effektive termometre og etablere en mere effektiv skala, havde fysikeren også andre bidrag til videnskaben. For eksempel var han den første person, der viste, at flydende elementers kogepunkt kan variere alt efter atmosfærisk tryk..

Fahrenheit foreslog, at dette princip skulle bruges, når man byggede barometriske enheder.

Et andet af hans bidrag har at gøre med oprettelsen af ​​et instrument, der tjente til at pumpe væsker. Det var især vigtigt at dræne noget lavt i Holland.

Han oprettede også et hygrometer, som var et instrument, der blev brugt til at måle fugtighed.

Alle disse bidrag viser, at hans stærke side var i hans rolle som producent. Derudover gjorde effektiviteten af ​​hans opfindelser ham forpligtet til at lede efter nye værktøjer til at løse de videnskabelige problemer, der dukkede op over tid..

Af denne grund arbejdede han for at kunne måle udvidelsen af ​​glas, for at evaluere kviksølv og alkohols opførsel som temperaturmålere. Han studerede også virkningerne af atmosfærisk tryk og var i stand til at fastslå densitet af nogle stoffer.

Hans bidrag var ikke meget eller meget støjende ud over Fahrenheit-skalaen og termometre, men han var vigtig i det kursus, som eksperimentel fysik tog i det 18. århundrede..

Udgivne værker

Hans bibliografiske bidrag var ikke særlig omfattende. Samme år, hvor han blev optaget i Royal Society, skrev han sine eneste manuskripter. I alt var der fem korte artikler, som blev skrevet på latin og blev offentliggjort i bladet De filosofiske transaktioner.

Død

Fahrenheits død skete meget tidligt. Fysikeren døde i Haag, Holland, den 16. september 1736, da han kun var 50 år gammel. Hans begravelse fandt sted i samme by, hvor han døde.

Intet ægteskab var kendt for ham, og han forblev professionelt aktiv indtil de sidste dage af sit liv. Der er kun få detaljer kendt om årsagerne til hans død. Det er blevet hævdet, at det skyldtes kviksølvforgiftning som et resultat af alle hans eksperimenter og værker.

Referencer

  1. Coates, E.. Temperaturskalaerne for Fahrenheit og Celsius.
  2. Lin, Y. (2012). Fahrenheit, Celsius og deres temperaturskalaer. New York: PowerKids Press.
  3. Oakes, E. (2001). Encyclopædi af verdensforskere. New York: Fakta om fil.
  4. Merriam-Webster Inc. (1991). Merriam-Webster nye bog med ordhistorier. Springfield, Mass.
  5. Zitzewitz, P. (2011). Den praktiske besvarelse af fysik. Detroit: Synlig blæk.

Endnu ingen kommentarer