Шкала Веджвуда

редактировать
Джозайя Веджвуд

The Веджвуд шкала (°W) - устаревшая шкала температуры, которая использовалась для измерения температур выше точки кипения ртути, равной 356 ° C (673 ° F). Шкала и связанная с ней техника измерения были предложены английским горшечником Джозайей Веджвудом в 18 веке. Измерение основывалось на усадке глины при нагревании выше красного тепла, и усадка оценивалась путем сравнения нагретых и ненагретых глиняных цилиндров. Шкала начиналась с 1077,5 ° F (580,8 ° C), равной 0 ° Веджвуда, и имела 240 шагов по 130 ° F (54 ° C). Как исходная точка, так и шаг были позже признаны неточными.

Содержание
  • 1 История
  • 2 Метод
  • 3 Масштаб
  • 4 Поправки
  • 5 Примечания и ссылки
История

Температура кипения ртути ограничивает стеклянный ртутный термометр до температур ниже 356 ° C, что слишком мало для многих промышленных применений, таких как гончарное дело, производство стекла и металлургия. Чтобы решить эту проблему, английский гончар Джозайя Веджвуд в XVIII веке предложил метод измерения температуры в своих печах. Его метод и температурная шкала получили широкое распространение в науке и технике. От них отказались после изобретения точных типов пирометра, например пирометра Джона Фредерика Дэниелла в 1830 году.

Метод
Устройство для преобразования диаметр цилиндра из отожженной глины до температуры Веджвуда.

Цилиндр диаметром 0,5 дюйма, изготовленный из трубчатой ​​глины, сушили при температуре кипящей воды. Это подготовит его к нагреванию в духовке, в которой будет измеряться температура. Во время отжига спекание (слияние) мелких частиц привело к усадке глины. После охлаждения температуру оценивали по разнице диаметров до и после нагрева, предполагая, что сжатие является линейным с температурой.

Чтобы облегчить расчет температуры, Веджвуд построил устройство, которое непосредственно считывало бы температуру. Два металлических стержня с нанесенными на них шкалами были закреплены друг над другом на металлической пластине и наклонены под небольшим углом. Расстояние между стержнями составляло 0,5 дюйма на одном конце и 0,3 дюйма на нижнем конце. Шкала была разделена на 240 эквидистантных частей. Не нагретый кусок глины поместится в 0,5-дюймовый зазор, дающий нулевое показание температуры. После отжига глиняный цилиндр сжимался и помещался где-то между левым и правым концом стержней, а температуру можно было определить по шкале на стержнях.

Шкала

Начало координат (0 °) по шкале Веджвуда была установлена ​​при начальной температуре красного каления, 1077,5 ° F (580,8 ° C). Шкала имела 240 шагов по 130 ° F (54 ° C) и расширена до 32 277 ° F (17 914 ° C). Веджвуд попытался сравнить свою шкалу с другими шкалами, измерив расширение серебра как функцию температуры. Он также определил температуры плавления трех металлов, а именно меди (27 ° з.д. или 4587 ° F (2531 ° C)), серебра (28 ° з.д. или 4717 ° F (2603 ° F). ° C)) и золото (32 ° з.д. или 5237 ° F (2892 ° C)). Все эти значения, по крайней мере, на 2 500 ° F (1370 ° C) слишком высоки.

Поправки

Луи-Бернар Гайтон де Морво использовал свой пирометр для оценки температурной шкалы Веджвуда и пришел к вывод о том, что начальная точка должна быть значительно ниже, при 517 ° F (269 ° C) вместо 1077,5 ° F (580,8 ° C), и что шаги должны быть уменьшены почти вдвое с 130 ° F (54 ° C) до не более чем 62,5 ° F (16,9 ° C). Однако даже после этого пересмотра измерения Веджвуда завышали температуры плавления элементов.

Примечания и ссылки
Последняя правка сделана 2021-06-20 10:39:30
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте