История термометров и термодинамики

1.

Античность
Эмпедокл
Гераклит
494 г. до н.э.. - ок. 434 г. до н.э.
544 г. до н.э.. - ок. 483 г. до н.э.
Огонь
Воздух
Земля
Вода
- Причина движения –
телесные субстанции:
любовь и ненависть.
- Отвергает мысль о смерти вещей,
элементы не уничтожаются и не
возникают, они вечны
* постоянный закон трансформаций, слово и понятие, Гераклитом отождествлялся с огнем как основой всего,
вечная и всеобщая необходимость.
Огонь
сгущается в
воздух, затем в
воду и землю
- Все произошло от огня и
постоянно изменяется.
- Все в жизни возникает из
противоположностей и познается
через них
- «Внемля не мне, но логосу*, мудро
признать, что все едино»

2.

Античность
Левкип, Демокрит, Лукреций,
Левкипп
V-IV века до н.э.
все из атомов, между
которыми лежит
пустое пространство
атомы железа твердые и крепкие с
крючками, которые удерживают их в
твердое тело; атомы воды гладкие и
скользкие; атомы соли из-за своего
вкуса острые и заостренные; атомы
воздуха легкие и кружатся, проникая
во все другие материалы
Аристотель (IV век до н.э.)
перемещение как основной вид
движения, важным фактором
которого является место.
Пустота и хаос - разновидность
места. Однако, пустоту Аристотель
не считал действительно
существующей. Любое место
характеризуется тремя измерениями:
длиной, шириной и глубиной. При
этом Аристотель различает понятия
тела и места, поскольку тело может
уничтожиться, а место нет.
предельным местом всех вещей
является небо, которое
отождествляется со Вселенной.
Также Аристотель замечает, что
простые элементы обладают
стремлением: так огонь стремится
вверх, а земля — вниз.
Существует вечное движение, если
оно идет по кругу
Время есть число движения
Существует перводвигатель

3.

XVI и XVII века
Герон Александрии (10–70 гг. Н. Э.)
-определенные вещества, особенно воздух, расширяются и сжимаются;
-демонстрация: закрытая трубка, частично заполненная воздухом, имела конец в сосуде с водой. Расширение и сжатие
воздуха заставляло поверхность раздела вода / воздух перемещаться вдоль трубы.
предпосылки создания термометра!

4.

XVI и XVII века
16 век
Воздушный термоскоп
Корнелиус Ван-Дреббель
Галилео Галилей и др.
ИЗМЕРЕНИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ «ХОЛОДНОСТИ » ИЛИ «ГОРЯЧНОСТИ » ВОЗДУХА
Термометр флорентийских мастеров
1625
Санкторио
1703
Гийом Амонтон
ПЕРВЫЙ
ЗАПАЯННЫЙ
ТЕРМОМЕТР
1714
Даниэль Фаренгейт
ПЕРВЫЙ РТУТНЫЙ
ТЕРМОМЕТР
1742
Андерс Цельсий
На возможность избрать в качестве опорных точек термометра точку кипения воды и точку таяния льда указал
Гюйгенс в 1655 г. Он же предложил обозначить эти точки 100 градусов (100°) и нуль градусов (0°). Он прямо писал
о том, что при таком выборе можно будет сравнивать "наблюдательную степень теплоты" в разных местах, не
перенося один и тот же термометр с места на место.

5.

XVI и XVII века
1594 Галилео Галилей получает патент на механизм для перекачки воды из реки для
ирригации полей. Сердцем насоса была система, напоминающая шприц. Однако,
высота 10 метров была предельной высотой работы насоса и ученый так и не смог
найти этому объяснения.
1644 Эванджелиста Торичелли, ученик Галилея, произвел опыт, в ходе которого он поместил
трубу длиной один метр, закрытую с одного конца, вертикально в чашу с ртутью
открытым концом. Столб ртути опустился примерно на 760 мм, оставляя пустое
пространство над этим уровнем. Торичелли посчитал причиной этого явления «силой
поверхности земли». Пустое пространство в трубе он назвал «вакуумом».
1648 Блез Паскаль выяснил, что сила, удерживающая столб ртути на высоте 760 мм, — это
вес воздуха.
1656 Отто фон Герике разработал новые более мощные воздушные насосы и устроил
знаменитый эксперимент в Магдебурге, в ходе которого 8 лошадей не могли
разъединить 2 полусферы, сложенные вместе, из которых был предварительно выкачан
воздух.
1661 Роберт Бойл, Британский химик, использовал J-образные трубки для изучения
взаимосвязи между объемом и давлением заключенного в емкости газа и установил
соотношение P*V=const при условии неизменности температуры и кол-ва газа.

6.

XVII – начало XIХ века
17281799
Джозеф Блэк ввёл понятие скрытой теплоты, открыв теплоту плавления и парообразования, хотя эти труды
были опубликованы лишь в 1779. Затем, с 1759 по 1763, Блэк обнаружил различие между количеством теплоты
и ее температурой, ввёл понятие теплоёмкости. В 1761 заметил, что лед при плавлении поглощает тепло, не
увеличивая свою температуру. Из этого он заключил, что частицы тепла объединяются с частицами льда и
становятся латентной (скрытой) теплотой. С 1759 по 1763 он развил теорию латентной теплоты, а также
показал, что различные вещества имеют различную латентную теплоту (удельную теплоту плавления)
1798
Бенджамин Румфорд (Томпсон) получил экспериментальные данные против вещественной теории тепла
(теплорода) – амер., англ. (1753-1814) наблюдал сверление пушек в мюнхенском арсенале и оценил количество
выделяющейся при этом теплоты.
1820
Джозеф Льюис Гей-Люссак обнаруживает, что давление возрастает в замкнутом объеме пропорционально
росту температуры. 20 лет спустя, Вильям Томсон (Лорд Кельвин) вводит понятие абсолютной температуры с
нулевой точкой -273 С (0 Кельвина).
1824
Сати Карно ввел представление об идеальной тепловой машине и в работе «Размышления о движущей и
нестабильной силе огня» по существу сформулировал первое и второе начала термодинамики. Связал тепло с
движением частиц тела.
1826
Жан-Виктор Понселе вводит понятие работы и единицы ее измерения
1834
Бенуа Поль Эмиль Клапейрон вывел уравнение состояния идеального газа, обобщенное в дальнейшем Д.И.
Менделеевым