سفارش تبلیغ

گوشی سه سیم کارته با تلویزیون
حذف تبلیغات طمع‌زا از رسانه ملّی
تک پلاس
به سایت ما خوش آمدید


                                                                                هوالقدیر

سلسیوس:

درجهٔ سِلسیوس (به انگلیسی:Celsius؛ مخفف: ) یا سانتی‌گراد[۱] یکای سنجش دما است. نام سلسیوس برای بزرگداشت ستاره‌شناس سوئدی آندرس سلسیوس که خود، یکایی همانند را برای دما پیشنهاد کرد چنین نامگذاری شده‌است. عبارت درجهٔ سلسیوس می‌تواند اشاره کننده به یک دمای مشخص باشد و یا به بازه‌ای از دما، تفاوت میان دو دما یا یک عدم قطعیت اشاره کند. نام این یکا تا سال ۱۹۴۸ سانتیگراد (centigrade) باقی مانده بود. این نام از واژهٔ لاتین centum به معنی «۱۰۰» و  gradus  به معنی «گام» یا «مرحله» گرفته شده‌است.

از ۱۷۴۴ تا ۱۹۵۴ نقطهٔ صفر درجه به عنوان نقطهٔ یخ زدگی آب و ۱۰۰ درجه به عنوان نقطهٔ جوش آب در فشار یک اتمسفر در نظر گرفته می‌شد. امروزه این تعریف‌ها بیشتر در دوران مدرسه کاربرد دارد. بر اساس پذیرش جهانی، «درجهٔ سلسیوس» یا یکای سلسیوس با دو دما تعریف می‌شود: صفر مطلق و نقطهٔ سه‌گانهٔ VSMOW (استاندارد میانگین وین برای آب اقیانوس) مربوط به گونه‌ای آب خالص. همچنین این تعریف دمای سلسیوس را مستقیم به یکای کلوین پیوند می‌دهد. کلوین در ترمودینامیک، یکای اصلی اس‌آی در دستگاه بین‌المللی یکاها است و نماد آن K است. صفر مطلق پایین ترین دمای ممکنی است که در آن جرم ماده به پایین ترین انتروپی می‌رسد. این دما برابر ۰ کلوین یا ۲۷۳٫۱۵- سانتی گراد است. دمای نقطهٔ سه‌گانه آب دقیقا برابر است با ۲۷۳٫۱۶ کلوین یا ۰٫۰۱ سانتیگراد.[۲]

با توجه به تفاوت این دو معیار در نقطهٔ سه گانهٔ آب و صفر مطلق روشن می‌شود که تفاوت این دو یکا به ازای ۲۷۳٫۱۶ درجه تنها در ۱ درجه‌است (تقریبا ۰٫۰۰۳۶۶) بنابراین بزرگی کلوین و سلسیوس برابر در نظر گرفته می‌شود. و گفته می‌شود که ۲۷۳٫۱۵- درجهٔ سانتیگراد برابر با صفر کلوین و صفر درجهٔ سانتیگراد برابر با ۲۷۳٫۱۵ کلوین است.[۳]




نمایی از دماسنج آندرس سلسیوس که در آن صفر نقطهٔ جوش آب و صد نقطهٔ ذوب یخ است.

در ۱۷۴۲ ستاره شناس سوئدی، آندرس سلسیوس (۱۷۰۱ تا ۱۷۴۴) توانست معیاری برای سنجش دما درست کند که وارون آنچه بود که امروز آن را سلسیوس می‌خوانیم. به زبان دیگر، در پیمانهٔ او صفر نقطهٔ جوش آب بود و ۱۰۰ نقطهٔ ذوب یخ. او در مقاله‌ای به نام مشاهدهٔ دو دمای ماندگار بر روی یک دماسنج، تجربه‌های خود را توضیح داد و نشان داد که چگونه فشار بر نقطهٔ ذوب یخ بی تاثیر است. از سوی دیگر با دقت خوبی نشان داد که دمای جوش آب تابع فشار پیرامونی است. او پیشنهاد می‌دهد که دمای جوش آب به عنوان نقطهٔ صفر قرار گیرد که در این صورت با فشار هوا در سطح دریاها متناسب خواهد بود. این فشار را، فشار اتمسفری می‌نامند. چندی بعد، ادارهٔ بین‌المللی اوزان و مقیاس‌ها (BIMP) در دهمین کنفرانس خود بر روی وزن‌ها و مقیاس‌ها اعلام کرد که یک اتمسفر دقیقا برابر است با ۱۰۱۳۲۵۰ دین بر سانتیمتر مربع یا ۱۰۱٫۳۲۵ پاسکال.[۴]

در ۱۷۴۴ همزمان با مرگ آندرس سلسیوس، گیاه شناس سوئدی کارل لینه (۱۷۰۷ تا ۱۷۷۸) وارون دماسنج سلسیوس را ساخت.[۵] «دماسنج لینه» در گلخانهٔ خودش کاربرد داشت. دانیل اکستروم که یک سازندهٔ برجستهٔ ابزارهای علمی بود دماسنج لینه را برایش ساخت.

سانتیگراد و سلسیوس  

از سدهٔ ۱۹ میلادی به این سو، در همهٔ جامعه‌های علمی در سراسر جهان از این پیمانهٔ سنجش دما با نام سانتیگراد یاد می‌شد. البته در بیشتر موارد تنها به نام درجه بسنده می‌شد ولی اگر می‌خواستند که دقیق تر گفته شود به آن درجهٔ سانتیگراد می‌گفتند. نماد این پیمانه °C است.

تا فوریهٔ ۱۹۸۵ وضع چنین بود تا اینکه در بخش هواشناسی بی‌بی‌سی این سنت شکسته شد و بجای سانتیگراد به آن سلسیوس گفته شد.

از آنجایی که سانتیگراد در زبان‌هایی مانند فرانسوی و اسپانیایی نام یک یکای اندازه گیری زاویه بود (۱/۱۰٬۰۰۰ زاویهٔ راست) و در دیگر زبان‌ها هم مفهوم‌های همانندی را یادآوری می‌کرد، برای همین در استانداردهای بین المللی مانند BIPM از عبارت centesimal degree برای کاربرد دقیق نام آن استفاده می‌شد. در نهایت در نهمین کنفرانس بین المللی وزن‌ها و مقیاس‌ها و در انجمن بین المللی وزن‌ها و مقیاس‌ها در سال ۱۹۴۸ به طور رسمی نام درجهٔ سلسیوس با نماد °C پذیرفته شد.

در کاربرد علمی سلسیوس هنگامی بکار می‌رود که با سانتیگراد همراه باشد در غیر این صورت تنها کاربرد عمومی دارد.

فارانهایت:

مقیاس فارنهایت (Fahrenheit) مقیاسی برای سنجش دما است که در آمریکا کاربرد دارد.[۱] در درجه بندی فارنهایت مایع دماسنجی جیوه اختیار می‌شود. نقطه پایینی دمای مخلوط یخ و نشادر و حد بالای آن دمای بدن انسان سالم اختیار می‌شود و آن را عدد ۹۸٫۶ در نظر می‌گیرند و از صفر تا ۹۸٫۶ را به ۹۸٫۶ قسمت مساوی تقسیم می‌کنند و هر یک، یک درجه فارنهایت نامگذاری می‌شود. از مقیاس فارنهایت که هنوز هم در بعضی از کشورهای انگلیسی نیز استفاده می‌شود، در کارهای علمی استفاده نمی‌شود (خود انگلیسیها در سال ۱۹۶۴ مقیاس سیلسیوس را برای استفاده‌های تجاری و غیر نظامی پذیرفتند).[۲]

نقاط ثابت  

  • نقطه ثابت پایینی(۳۲ درجه فارنهایت):دمای ذوب یخ خشک که برابر است با ۰ درجه سلسیوس است.
  • نقطه ثابت بالایی(۲۱۲ درجه فارنهایت):دمای جوش آب خالص در فشار یک اتمسفر که برابر ۱۰۰ درجه سلسیوس است.[۳]

تاریخچه  

این مقیاس به افتخار گابریل دانیل فارنهایت که دماسنج جیوه‌ای را اختراع کرد نامگذاری شده‌است. براساس مقاله‌ای که در ۱۷۲۶ توسط او نوشته شده، مقیاس او براساس سه نقطه پایه گذاری شده‌است. نقطه اول دمای مخلوط یک به یک آب و یخ و نشادر است که به عنوان صفر در نظر گرفته شده‌است. نقطه بعدی دمای مخلوط یک یه یک آب خالص و یخ است و نقطه سوم دمای بدن انسان. فارنهایت بعد از مشاهده فاصله این نقاط از هم به این نتیجه رسید که فاصله نقطه ذوب یخ خالص و یخ با نشادر نصف فاصله نقطه ذوب یخ خالص از دمای بدن است. پس برای سادگی تقسیم بندی بین این نقاط فاصله‌ها را به دو مقدار ۳۲ قسمتی و ۶۴ قسمتی تقسیم نمود که با نصف کردن چند باره فاصله‌ها امکان پذیز است. پس در مقیاس او دمای ذوب یخ خالص برابر با ۳۲ و دمای بدن برابر با ۹۶ درجه(۶۴+۳۲) اندازه گیری شد. فارنهایت مشاهده کرد که آب با این مقیاس در ۲۱۲ درجه به جوش می‌آید. بعدها دانشمندان در این مقیاس تقییراتی دادند تا نقطه ذوب یخ دقیقا ۳۲ درجه و دمای جوش آن ۲۱۲ درجه در نظر گرفته شود و فاصله آنها ۱۸۰ واحد باشد. به خاطر همین تغییرات دمای بدن انسان در این مدل حدود ۹۸ درجه به دست آمد.

کلوین:

یکایی (واحدی) برای اندازه‌گیری دما و یکی از هفت یکای اصلی سامانه استاندارد بین‌المللی یکاها است. کلوین، یک مقیاس دمایی مطلق ترمودینامیکی است که درآن صفر مطلق - سردترین دمای ممکن - صفر کلوین نام دارد.

مقیاس کلوین و کلوین به احترام فیزیکدان و مهندس اهل ایرلند شمالی، ویلیام تامسون، لُرد کلوین (۱۸۲۴ - ۱۹۰۷) نام گرفته‌اند، کسی که از اهمیت یک «مقیاس ترمودینامیکی مطلق» سخن به میان آورد.








ادامه مطلب ...

موضوع مطلب :

یکشنبه 91 اسفند 27 :: 4:51 عصر

درباره وبلاگ


صفحات وبلاگ
طول ناحیه در قالب بزرگتر از حد مجاز
آمار وبلاگ
  • بازدید امروز: 43
  • بازدید دیروز: 322
  • کل بازدیدها: 96658
امکانات دیگر