Чем отличаются шкалы температуры

О различных температурных шкалах

История

Слово «температура» возникло в те времена, когда люди считали, что в более нагретых телах содержится большее количество особого вещества — теплорода, чем в менее нагретых. Поэтому температура воспринималась как крепость смеси вещества тела и теплорода. По этой причине единицы измерения крепости спиртных напитков и температуры называются одинаково — градусами.

Шкала Кельвина

В термодинамике используется шкала Кельвина, в которой температура отсчитывается от абсолютного нуля (состояние, соответствующее минимальной теоретически возможной внутренней энергии тела), а один кельвин равен 1/273.16 расстояния от абсолютного нуля до тройной точки воды (состояния, при котором лёд, вода и водяной пар находятся в равновесии). Для пересчета кельвинов в энергетические единицы служит постоянная Больцмана. Используются также производные единицы: килокельвин, мегакельвин, милликельвин и т.д.

Шкала Цельсия

Шкала Фаренгейта

В Англии и, в особенности, в США используется шкала Фаренгейта. В этой шкале на 100 градусов раздёлен интервал от температуры самой холодной зимы в городе, где жил Фаренгейт, до температуры человеческого тела. Ноль градусов Цельсия — это 32 градуса Фаренгейта, а градус Фаренгейта равен 5/9 градуса Цельсия.

Шкала Реомюра

Предложенна в 1730 году Р. А. Реомюром, который описал изобретённый им спиртовой термометр.

Единица — градус Реомюра (°R), 1 °R равен 1/80 части температурного интервала между опорными точками — температурой таяния льда (0 °R) и кипения воды (80 °R)

В настоящее время шкала вышла из употребления, дольше всего она сохранялась во Франции, на родине автора.

Пересчёт температуры между основными шкалами

Источник

Градусы Цельсия и Фаренгейта: разница между двумя шкалами

Хотя есть и другие факторы, которые отличают их друг от друга, например, распространенность. Из-за своей простоты Цельсий используется во всем мире, за исключением Соединенных Штатов. Они используют Фаренгейт в качестве своего измерительного инструмента. Цельсий также не принимается в некоторых местах, где используется Кельвин (другая шкала измерения температуры).

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

Наглядное сравнение двух шкал

Цельсий — самый простой способ измерения температуры. Однако значение этих измерительных шкал можно преобразовать друг в друга, применяя простые формулы, которые описаны ниже.

Содержание: Цельсий против Фаренгейта

Сравниваем две шкалы

Кто и когда предложил

Сокращённое написание

Абсолютный ноль

Средняя температура тела человека

Точка кипения воды

Температура замерзания воды

Где используются

Формула конвертации

Описание шкалы Цельсия

Шкала Цельсия является частью метрической системы и используется для измерения температуры в большинстве стран. Шкала Цельсия обозначается как °C (градусы Цельсия). Это самый простой способ понять показания температуры.

Значения шкалы Цельсия взаимозаменяемы с Фаренгейтом. Вы можете легко вычислить нужное значение, применяя простую формулу. Чтобы перевести градусы Цельсия в градусы Фаренгейта:

Формула записывается так: (° C × 9/5)+32 = °F или (°C × 1,8)+32=°F.

Пример : Как перевести 28 ° C в градусы Фаренгейта (°F).

Пояснение : мы можем объяснить, почему мы преобразовали температуру, умножив значение на 9/5, а затем прибавив 32. Если мы посмотрим на шкалу Цельсия и Фаренгейта, их шкала начинается при 0 ° C и 32 ° C (0 против 32) соответственно, поэтому мы прибавили 32. Шкала поднимается со скоростью 100°C и 180°F (100 против 180), а 180 относится к 100 как 9/5. Так что это очень легко рассчитать.

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

Один градусник с двумя шкалами на один столбик

Описание шкалы Фаренгейта

Это еще одна шкала для измерения температуры, но в настоящее время она используется лишь в Соединенных Штатах (США) и на некоторых его территориях. Шкала была создана физиком Даниэлем Габриэлем Фаренгейтом в 1724 году. Те же самые значения, такие как температура замерзания и кипения воды, отличаются. Согласно этой шкале, температура кипения воды составляет 212°F, а температура замерзания — 32°F.

Аналогично, значения в градусах Цельсия в градусах Фаренгейта взаимозаменяемы, и то же самое можно сделать в градусах Фаренгейта и Цельсия.

Пример : Как перевести 98,6° по Фаренгейту в градусы Цельсия (°C)

Из приведенного выше примера легко понять, как преобразовать заданные значения в градусах Цельсия в градусы Фаренгейта.

Ключевая разница между градусами Цельсия и Фаренгейта

Нижеприведённые факты это ключевые различия между двумя шкалами измерения температуры.

Заключение

Из вышеприведенной статьи мы можем сказать, что Цельсий и Фаренгейт — это два типа шкал для измерения одного и того же параметра — температуры. Не имеет значения, градусы ли Цельсия или Фаренгейта — обе шкалы измеряют одно и то же. Но, как мы уже говорили, Цельсий считается удобным и простым способом измерения. Они легко конвертируются друг в друга. При базовых знаниях математики вы не замёрзнете, если отправитесь в США из России.

Источник

Разница в градусах по Фаренгейту и шкале Цельсия, как перевести

Для измерения температурных показателей используется 4 разных шкалы. Самыми известными из них являются градусы Цельсия и Фаренгейта. Согласитесь, вы не раз задумывались о том, почему между значениями, полученными при использовании той или иной шкалы, такой большой разрыв. Это на самом деле не просто интересно, но необходимо знать, и если вы думаете, что такая информация нужна только физикам – вы заблуждаетесь. Так, в чем же разница между Фаренгейтом и Цельсием?

Температурная шкала: виды и различия

Температурная шкала известна человеку с незапамятных времен. Создателем первого термометра считается Галилео Галилей. Точнее, именному ему приписывают совершение невиданного на то время открытия. Конечно, точных температурных значений изобретение ученого не показывает, но указать степень прогрева или охлаждения воздуха оно вполне способно.

Со временем дело Галилея продолжили его последователи. Постепенно начали появляться шкалы Кельвина, Цельсия, Фаренгейта. Каждая из них отличается от другой особенностями измерения температуры воздуха или жидкости, а также другими характеристиками.

Кельвин

Самая загадочная, но при этом – самая интересная температурная шкала. Кстати, температура измеряется просто в кельвинах без слова-приставки «градусы». Примечательной чертой шкалы является то, что исчисление начинается с нуля, которого невозможно достичь. Этому препятствует третье начало термодинамики.

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

Цельсий

Изначально данная шкала определялась показателем, при котором наблюдалось замерзание воды. Позже ее видоизменили, и за основу была взята точка таяния льда. Таким образом, с течением времени температурный показатель с учетом данной схемы подвергался изменениям и коррективам.

В сравнении с разработкой Фаренгейта, за нулевое деление по Цельсию позже была принята температура, при которой вода начинает кипеть. Создал такую шкалу шведский метеоролог Андерс Цельсий, в честь которого она и была названа.

Факт! Сегодня официально принято считать шкалу показателей градусов по Цельсию производной от шкалы, разработанной Кельвином.

Исходя из этого, ноль по Цельсию равен 273,15 К (кельвинов). Однако разницы между 1 °С и 1 °К нет. Примечательно, что отрицательных показателей по первому градуснику, созданному шведским ученым, не существовало. Сегодня мы используем так называемую обратную шкалу Цельсия, предложенную Карлом Линнеем.

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

Фаренгейт

Габриель Фаренгейт был первым изобретателем прибора, который напоминает современный термометр. Однако вместо ртути в качестве столбика-индикатора применялся спирт. За ноль изобретатель выставлял температуру таяния смеси воды со снегом, морской соли и нашатыря. Но есть и вторая версия, согласно которой нулем считалась самая низкая температура воздуха на улице зимой.

На заметку. Шкалу Фаренгейта принято использовать в теплых странах, где климатические условия отличаются стабильностью.

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

Реомюра

Градус Реомюра – еще одна единица измерения температурного показателя. Она мало известна обычному человеку, не связанному с технической промышленностью или физической наукой. Ведь для идентификации показателя прогрева воздуха или температуры тела в термометрах данный градус не используется. Данная шкала была предложена Р. А. Реомюром в 1730 году.

За основу при разработке данной градации ее изобретатель взял особенности и степень расширения спирта при определенных температурных показателях по шкале Цельсия. Так, согласно наблюдениям и утверждениям ученого, спирт расширяется примерно на 8 % при условии, когда происходит нагрев от температуры таяния льда до достижения точки кипения (это примерно 78 градусов по шкале Цельсия). Поэтому Реомюр установил этот показатель на своем термометре под число 80 градусов.

Каждым из вышеописанных методов измеряют температуру воздуха, тела, воды и других жидкостей. Но, поскольку особенности их функционирования разнятся, отличаться будут и числовые отображения градусов.

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

Калькулятор и формулы преобразования температуры

Перевод температурных показателей из одной шкалы в другую происходит со строгим соблюдением определенных формул. Важно использовать строгое соотношение показателей, чтобы не допустить ошибки.

Особенности формул, которые используются для преобразования температурных значений:

(Фаренгейт – 32): 1,8 = Цельсий

(°С) х 1,8+32 = Фаренгейт.

А так выглядит общая таблица сравнения самых известных и востребованных температурных шкал:

-14.22

КритерийЗначение по КельвинуЗначение по ЦельсиюЗначение по ФаренгейтуЗначение по Реомюру
Показатель абсолютного ноля0-273,15-459,67-218,52
Температура, при которой происходит таяние смеси Фаренгейта – соли со льдом в равных соотношениях
Температура замерзания воды при нормальных условиях273.150320
Средний показатель температуры человеческого тела31036.898.229.6
Температура кипения воды при нормальных условиях373,1510021280
Показатель температуры солнечной поверхности5800552699804421

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

Но это не единственный способ сравнения температурных шкал, которыми сегодня пользуются в разных отраслях и направлениях. Соотношение градусов по разным методам исчисления в порядке от 1 до 35 единиц выглядит следующим образом:

ЦельсийКельвинРеомюрФаренгейт
12740,833,8
22751,635,6
32762,437,4
42773,239,2
5278441
62794,842,8
72805,644,6
82816,446,4
92827,248,2
10283850
112848,851,8
122859,653,6
1328610,455,4
1428711,257,2
152881259
1628912,860,8
1729013,662,6
1829114,464,4
1929215,266,2
202931668
2129416,869,8
2229517,671,6
2329618,473,4
2429719,275,2
252982077
2629920,878,8
2730021,680,6
2830122,482,4
2930223,286
303032487,8
3130424,889,6
3230525,691,4
3330626,493,2
3430727,295
353082896,8

Даже из этой короткой таблицы можно увидеть, что существует закономерность в плане увеличения единиц, обозначающих температурные значения по той или иной шкале. Например, в отношении к Цельсию градусы Кельвина увеличиваются на 1 пункт, Реомюра – на 0,8 позиции, Фаренгейта – ровно на 1,8 единицы.

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

Какая шкала более удобная для использования

Однозначно сказать, какая единица обозначения градусов наиболее удобная в использовании, нельзя. Ведь все зависит от многих факторов. Прежде всего, от местности, где определяется температурный режим.

Так, страны СНГ и многие европейские государства привыкли к обозначению градусов по шкале Цельсия. Ею обозначают степень прогрева воздуха или воды. Кроме того, по Цельсию измеряют температуру тела, и это указывается на термометрах.

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

Шкала Реомюра сегодня практически вышла из употребления. Ею пользуются лишь отдельные страны Европейского Союза. В частности, она остается востребованной во Франции.

На заметку! Известно, что нормальной считается температура тела человека, которая не превышает показатель 36,6+/-0,7 °С. Но в странах, где используется шкала Фаренгейта, индикатором нормы является совсем другое значение. У здорового человека оно не превышает 98,2+/-1,3 °F.

Единиц измерения температуры существует немало. У каждой из шкал своя история, связанная с многолетними наблюдениями, сложными исчислениями и кропотливыми трудами. О многих из них некоторые даже не слышали, ведь есть такие индикаторы, которые используются строго в отдельных отраслях науки. Но самыми популярными из них были и остаются 3 шкальных разновидности – это температура по Цельсию, Фаренгейту и Кельвину.

Источник

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:

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

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.

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)

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:

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

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:

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

Шкала Рёмера (Рёмер, Rømer, °Rø)

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

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.

Такую историю я слышал в школе.

0° — точка замерзания воды, 100° — точка кипения воды при нормальном атмосферном давлении. Придумана Андерсом Цельсием аж в 1742 году.

В той шкале, что Андерс Цельсий придумал, 0° ― был точкой кипения, а 100° ― тройная точка воды.

То что сейчас используется ― это шкала Цельсия-Линнея от 1745-го.

До сих пор не понимаю, почему наглосаксы не перешли на Цельсия и ед. измерения СИ

Типа: «еб%%ие шакалы же есть, почему бы не быть температурным».

Вполне соответствовало первому предложению поста, кстати.

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

Праздники градусов

Подставим в формулу:

х = 1 681,2972625 = 1681 год, 19 апреля.

В это время ни один из этих ученых еще не родился. Фаренгейту было минус 5 лет и 35 дней, Цельсию минус 20 лет и 222 дня.

После этого решено было посчитать такую же дату для Фаренгейта/Кельвина.

Подставим в формулу:

х = 2 571,688615 = 2571 год, 8е сентября.

Добавление дней в расчеты сместило праздничную дату на 1 год.

Все, упоротый расчет закончен.

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

То же самое

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

Как зубы чувствуют холод

Зубные клетки реагируют на резкий холод с помощью собственного температурного рецептора.

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

Зубы болят от холода потому, что у них повреждена эмаль – из-за бактерий ли, или из-за пищевых кислот. В эмали образуются впадины, полости, выемки, которые делают зубы сверхчувствительными к низкой температуре. Связь между повреждениями эмали и повышенной чувствительностью к холоду была известна давно, но как именно зубы его чувствуют, долгое время оставалось загадкой.

Предполагалось, что здесь всё дело в крохотных каналах с жидкостью, которые пронизывают зуб: от перепада температуры жидкость двигается, и вот это движение жидкости воспринимается как холодовая боль. Но всё упирается в то, где у зубов холодовые рецепторы. Всё-таки зубы – не кожа, обычных терморецепторов на эмали у них нет, и в дентине, который лежит под эмалью, тоже нет. Но где-то они должны быть.

Любой рецептор – это белок (или комплекс белков), который встроен в мембрану сенсорной клетки и который работает как ионный канал. Рецептор реагирует на определённые воздействия – например, на понижение температуры. Когда становится холодно, белок-рецептор открывает поток ионов между наружной и внутренней стороной мембраны. Электрические параметры мембраны из-за этого мгновенно меняются, и возникает электрохимический импульс, который бежит к мозгу.

Около пятнадцати лет назад сотрудники Медицинского института Говарда Хьюза обнаружили ионный канал TRPC5, который оказался сверхчувствителен к холоду. Но обнаружили его как ген и соответствующий ему белок. Где в теле находится TRPC5, было неясно. Точно не в коже: мыши, у которых выключали ген TRPC5, продолжали чувствовать холод. Но тут кто-то вспомнил, что есть ещё один орган, который чувствует холод – это зубы.

Дальнейшие эксперименты на мышах показали, что TRPC5 действительно находится в зубах: у животных с отключённым геном TRPC5 никаких болевых сигналов в ответ на холод от зубов не передавалось. Точно также не было болевых сигналов, если ионный канал TRPC5 блокировали химически, чтобы он не работал. Кстати, вещества, что блокируют канал TRPC5, содержатся в гвоздичном масле – в старые (да и не в очень старые) времена его широко использовали, чтобы снять зубную боль.

Вместе с коллегами из Университета Эрлангена – Нюрнберга и других научных центров исследователи опубликовали статью в Science Advances, в которой говорится, что рецептор TRPC5 несут на себе клетки одонтобласты. Они сидят не границе между пульпой зуба и дентином; собственно, одонтобласты дентин и производят. У них есть длинные отростки, которые заполняет канальцы внутри дентина – те самые канальцы, о которых шла речь выше. Канальцы вместе с отростками одонтобластов могут достигать эмали. И если эмаль повреждена, отросток клетки легко почувствует резкий холод с помощью рецептора TRPC5. Одонтобласты соединены с нейронами, и потому сразу отправляют болевой импульс в мозг.

Конечно, лучше всего, когда сам следишь за зубами и не допускаешь, чтобы бактерии и кислота разрушали их эмаль. Но зубы у всех разные, и у кого-то они всю жизнь остаются плохими, несмотря на все усилия. Может быть, с новыми данными об одонтобластах и их рецепторах у нас появятся эффективные средства, которые позволят людям с холодочувствительными зубами спокойно есть мороженое.

Автор: Кирилл Стасевич

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

90 градусов

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

Дорожный знак во время жары в Юте

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

Это температура воздуха, а не лимит скорости

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

Даже в Кельвинах проще

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

Высокий интеллект

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

Градусы

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

Такие разные градусы

Сколько сегодня градусов? Как часто вы задаетесь этим вопросом, особенно перед тем как выйти из дома. Температура воздуха (наряду с наличием или отсутствием осадков) стала для нас ключевым параметром текущей погоды, а термометр – привычной частью быта. Но еще несколько столетий назад люди вообще не заботились измерением температуры воздуха, а термометры встречались лишь в немногочисленных научных лабораториях (да и то с XVI века). В этом плане, термометр и телескоп практически ровесники, но сравните, как часто вы пользуетесь телескопом и термометром…И редко задумываемся о том, что термометр имеет свою весьма занимательную историю.

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

Отличать тепло от холода умеет большинство живых организмов, это мы не можем записать в «актив» достижений человеческого разума. Но еще в древности люди заметили, что при нагревании воздух расширяется. Используя это свойство, александрийский математик и инженер Герон еще во II веке до н.э. построил систему поднятия воды путем нагревания.

Очевидным следующим шагом было научиться измерять степень нагревания/охлаждения воздуха. И, полтысячелетия спустя, другой математик, Филон Византийский якобы сконструировал некий прибор для измерения температуры воздуха и воды. По крайней мере, об этом есть упоминания в некоторых трактатах того времени. Но ни прибор, ни его чертежи так и не найдены, равно как нет информации о попытках повторить работу Филона. Поэтому эту попытку создания термометра мы не засчитываем. Пока не будет доказано иное.

Тысячу лет с лишним подвижек к решению этой задачи (измерения температуры) не было, а затем просто понеслось. Понеслось не случайно: в позднем Средневековье естествознание переживает очередной расцвет, растут университеты, открываются научные лаборатории. И им позарез нужна приборная база. В частности, инструмент, который мог бы точно измерить, как меняется температура (воздуха, растворов и проч.). Над созданием такого инструмента работали многие и сегодня лавры создателя термометра приписывают сразу нескольким ученым.

Перечислю лишь некоторых.

Итальянский физик Галилео Галилей. Сам он такой прибор не описывал, но его ученики засвидетельствовали, что в 1597 году он создал термоскоп.

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

Он представлял собой небольшой стеклянный шарик с припаянной к нему стеклянной трубкой, которая помещалась в жидкость. Воздух в стеклянном шаре посредством горелки или простым растиранием ладонями нагревался, в результате чего он начинал вытеснять жидкость в стеклянной трубке, показывая тем самым степень увеличения температуры: чем тоньше была трубка, тем выше была «точность» прибора. Считается, что на эти изыскания Галилея вдохновили описания устройств Герона.

Итальянский же врач Санторио, много лет занимавшийся изучением анатомии и физиологии. Кстати, он преподавал в Падуанском университете примерно в те же годы, когда там обучался Уильям Гарвей, человек, объяснивший, как работает сердце. Для своих опытов Санторио сам придумывал и изготавливал оборудование. Так в 1626 году он построил ртутный термометр, который мог измерять температуру человеческого тела. Прибор мало напоминал современные градусники: имело форму шара и продолговатую извилистую трубку, на которой были нарисованы деления, свободный конец трубки заполняли подкрашенной жидкостью. Измерения были грубыми, но, с точки зрения медицины, главным достижением Санторио было то, что он установил: у здорового человека должна быть постоянная температура тела. Нам это кажется очевидным, но до Санторио врачи об этом не задумывались.

Были и другие претенденты. На протяжении определенного времени, усовершенствования термометров касались их формы и содержимого, но не точности. Голландец Ван-Дребель доработал термоскоп, сделав его более чувствительным и окрасил воду, что облегчило работу с ним. В Флорентийской академии научились делать термометры, не зависящие от атмосферного давления: вместо воды, термометры стали заполнять подкрашенным спиртом, а верх стеклянной трубки запаивать. Но чем больше становилось термометров, тем острее вставал вопрос их «стандартизации», появления общепринятых единиц измерения температуры.

В 1672 году немецкий физик и, по совместительству, бургомистр города Марбурга Отто фон Герике создал семиметровый прибор измерения температуры с восемью делениями, от «великого холода» до «великой жары».

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

Термометр Герике. Иллюстрация из книги Otto von Guericke’s Experimenta Nova Magdeburgica.

Текущую температуру на шкале указывала подвижная фигурка ангела, а в качестве начальной точки (того самого «великого холода») он взял температуру первых осенних заморозков. Проблема в том, это была величина переменная, а приборам в качестве «точки отсчета» требуется константа.

Примерно в те же годы известный физик Роберт Бойль (1627—1691) предложил принять за исходную точку температуру замерзания воды. Однако вскоре обнаружили, что для построения шкалы одной исходной точки недостаточно. Сначала, с подачи Гюйгенса в качестве второй точки стали брать температуру кипения воды. Далее Ньютон сделал еще более подробную шкалу с шестью температурными отметками: 1° – тающего льда, 2° – человеческой крови, 3° – плавления воска, 4° – кипения воды, 5° – плавления сплава свинца, висмута и олова и 6° – плавления чисто свинца.

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

Есть и криптоисторическая версия о том, что Фаренгейт был масоном и имел в ложе степень посвящения «32 градуса». Отсюда, дескать, и взята разница в 32 градуса между нулем на его шкале и точкой таяния льда, ставшая отправной для определения всех последующих констант.

Что там было на самом деле с масонами, история темная. Но достоверно известно, что достижения Фаренгейта были отмечены принятием в члены Лондонского королевского общества (одной из первых европейских Академий наук), а его шкала используется по сей день (главным образом в Великобритании и США). Есть относительно несложный способ перевести температуру по Фаренгейту в привычные нам градусы по Цельсию: следует от данного числа отнять предварительно 32, а затем полученный остаток помножить на 5/9. Соответственно, если требуется обратный перевод («из Цельсия в Фаренгейта»), градусы их следует помножить на 9/5 и к произведению прибавить 32.

Система Фаренгейта оказалась не единственной. В 1730 году французский ученый Рене Антуан Реомюр предложил свой вариант шкалы.

Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть фото Чем отличаются шкалы температуры. Смотреть картинку Чем отличаются шкалы температуры. Картинка про Чем отличаются шкалы температуры. Фото Чем отличаются шкалы температуры

Некоторые дореволюционные термометры Реомюра благополучно дожили до наших дней

Реомюр построил ее в соответствии с тепловым расширением жидкости. Обнаружив, что при нагревании смесь воды со спиртом между температурами замерзания и кипения воды расширяется на 80 тысячных своего объема (современное значение — 0,084), Реомюр разделил этот интервал на 80 градусов. Термометры Реомюра были весьма распространены вплоть до начала ХХ века, пока их не вытеснили приборы, работающие по шкале Цельсия.

Свой вариант температурной шкалы шведский астроном Андреас Цельсий предложил еще в 1742 году. Он поделил расстояние между точками на 100 интервалов, цифрой 100 была отмечена точка таяния льда, а 0 — точка кипения воды. И на сегодня это самый распространенный способ измерять температуру.

А дальше произошел своеобразный повтор ситуации времен Галилея и Санторио – термометры изготавливали повсеместно, но использовали при этом самые разные шкалы, помимо упомянутых Фаренгейта, Реомюра и Цельсия был еще с десяток вариантов. Использованию в быту это сильно не мешало, другое дело в науке или на производстве (а термометры к тому времени перестали быть исключительно научным прибором). Ведь для того, чтобы воспроизвести процесс по чьим-то записям, предварительно требовалось «перевести» градусы, которыми пользовался автор в те, что были на вашем термометре. Кроме того, вскоре выяснилось, что даже тщательно проградуированные приборы с разными жидкостями показывают разную температуру. При 50° С по ртутному термометру спиртовой показывал 43 ° С, термометр с оливковым маслом – 49 ° С, а с соленой водой – 45,4 ° С.

В общем, требовалось довести процесс стандартизации до конца. И это успешно проделал другой известный физик У. Томсон (лорд Кальвин). В 1848 году он предложил измерять не температуру, а количество тепла, которое в определенном процессе, называемом циклом Карно, передается от горячего тела к холодному: оно определяется только их температурами и совершенно не зависит от нагреваемого вещества. В термодинамической, или абсолютной, шкале температур, построенной на этом принципе, единица температуры называется кальвин.С точки зрения науки шкала Кальвина была оптимальным решением. Но с позиций повседневной практики, весьма неудобной, да и воспроизвести цикл Карно вне метрологической лаборатории было затруднительно. Поэтому шкала Кельвина (доработанная в прошлом веке) востребована в основном в науке, а в остальных сферах человечество обходится шкалами Фаренгейта и Цельсия (а кое-где и шкалой Реомюра).

Ну и напоследок, еще один интересный факт из истории термометров. Внедрение их в широкую терапевтическую практику в нашей стране связано с именем знаменитого врача Сергея Петровича Боткина. Ко времени начала его работы в Императорской медико-хирургической академии уже были созданы предпосылки для перехода от эмпирической терапии к научной, с обоснованными объективными методами диагностики и лечения больных. Но именно он стал «локомотивом» этого процесса в русской медицине. В частности, методологически обосновал необходимость измерения температуры пациента, как при первичном осмотре, так и в процессе лечения.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *