Мазмұны
Табиғат құбылыстарын түсіну ғылым мен күнделікті өмірдің дамуына әрдайым маңызды ықпал етті. Адамдар айналадағы процестерді бақылап, оларды нақты құралдардың көмегімен түсіндіруге ұмтылды. Жылу мен суық деңгейін бағалау қажеттілігі медицина, ауыл шаруашылығы және инженерия салаларында ерекше рөл атқарды. Температураны дәл өлшеуге мүмкіндік болмауы зерттеушілердің мүмкіндігін ұзақ уақыт шектеді. Физиканың дамуы алғашқы құрылғылардың пайда болуына жол ашып, жылулық өзгерістерді түсінуді жаңа деңгейге көтерді.
Жылуды анықтауға арналған алғашқы әрекеттер
Толыққанды термометр жасалмай тұрып, ғалымдар қарапайым құрылғылар арқылы жылу ауытқуларының деңгейін бағалауға тырысты. Мұндай тәсілдер нақты мәлімет бермесе де, кейінгі ғылыми жаңалықтарға негіз қалады.
Ерте құралдар анық нәтиже көрсетпегенімен, олардың тәжірибелік маңызы жоғары болды.
Алғашқы әдістердің негізгі ерекшеліктері:
- ауа көлемінің жылумен өзгеруіне негізделген құрылғылар пайдаланылды;
- суы бар шыны колбаларда сұйық деңгейінің қозғалысын бақылау мүмкін болды;
- сұйық толтырылған шыны түтіктер әртүрлі объектілердің күйін салыстыруға көмектесті;
- шкаланың болмауы мәліметті талдауды қиындатты.
Бұл тәсілдер кейін жетілдірілген өлшеу құрылғыларының пайда болуына негіз болды.
Термометрдің жасалуы және шкалалардың дамуы
XVII ғасыр заманауи өлшем жүйесінің қалыптасуында маңызды кезең саналады. Ғалымдар температураны белгілеудің бірыңғай тәсілін табуға және нәтижелерді салыстыруға ұмтылды.
Төменде термометрияның қалыптасу кезеңдерін сипаттайтын мысалдар ұсынылады:
- Галилео Галилей ауаның кеңеюіне негізделген алғашқы құрылғылардың бірін жасады. Оның құралы су толтырылған шыны түтіктен тұрды. Дәлдігі төмен болғанымен, ғылыми даму үшін маңызды қадам болды.
- Итальяндық шеберлер герметикалық түтіктері бар сұйық термометрлерді жасап шығарды. Спиртті пайдалану нәтижелердің тұрақтылығын арттырды. Бұл құрылғылар ғылыми орталарда кең таралды.
- Швед зерттеушісі Андерс Цельсий екі тұрақты нүктеге негізделген шкала ұсынды. Нөлдік белгі мұздың еруіне, ал жүз градус судың қайнауына сәйкес келді. Бұл жүйе қазіргі өлшемдердің негізі болды.
- Даниэль Фаренгейт жоғары сезімталдыққа ие сынаппен толтырылған құрал жасап шығарды. Оның шкаласы көптеген ғылыми зерттеулерде қолданылды. Кейін бұл жүйе ағылшын тілді елдерде кең қолданыс тапты.
- Термометрияның дамуы медицина саласында үлкен өзгерістер әкелді. Дәрігерлер дене қызуын объективті түрде бақылауға мүмкіндік алды. Бұл диагностиканың жаңа мүмкіндіктерін ашты.
Бұл кезеңдер температураны өлшеудің даму жолын көрсетеді және ғылыми прогрестің маңызын дәлелдейді.
Қазіргі өлшеу әдістері және олардың рөлі
Технологияның қарқынды жетілуі әртүрлі жағдайда температураны анықтай алатын электрондық құрылғыларды жасауға мүмкіндік берді. Олар медицина, өндіріс, авиация және метеорология салаларында кеңінен пайдаланылады.
Жоғары дәлдікті жүйелер қауіпсіздікті қамтамасыз ету және технологияны дамыту үшін маңызды.
Термометрлердің қазіргі қолданыс бағыттары:
- инженерлік жүйелер материалдардың қызуын бақылау үшін датчиктерді қолданады;
- медициналық мекемелер пациент жағдайын анықтау үшін инфрақызыл құралдарды пайдаланады;
- метеорологиялық қызмет автоматты станциялар арқылы температураны тіркейді;
- ғарыш аппараттары жабдықты қорғау үшін арнайы сенсорлармен жабдықталады.
Осындай құрылғылар күрделі жағдайларда да сенімді мәлімет алуға мүмкіндік береді.
Температураны өлшеу ғылым мен тұрмыста ажырамас құралға айналды. Бұл үдерістің дамуы табиғат заңдылықтарын терең түсінуге және оларды саналы түрде басқаруға жол ашады. Заманауи құралдар қауіпсіз шешім қабылдауға жағдай жасап, болашақ технологиялардың дамуына үлес қосады. Тура әрі дәл бағалау ғылымның негізгі принциптерімен үндесіп, адамзат прогресінің маңызды бағыттарының бірін құрайды.