第一章第2节第4课时温度 (共15张PPT).ppt

判别冷热有尺度 2001-08-27 15:25:21 jskx? 　　随着社会的进步与发展，人们越来越需要一把测量温度的“尺子”。我国人民在这方面也积累了许多有益的经验。据计载，战国时期，我国人民就知道将水存放在瓶内，通过观察水是否结冰来推测气温下降的程度；汉代初期，有了以冰测温的办法，即通过观察冰的状态，了解气温。不过，真正发明温度计的，是意大利科学家伽利略。 　　伽利略于1564年2月15日出生在意大利的比萨城。他从小就表现出强烈的求知欲望。17岁那年，按照父亲的意愿，考上了比萨大学医科专业。在学习医学的过程中，伽利略认识到人的生病与体温变化有很大的关系，通过了解人的体温有助于确定其身体状态。可在当时，医生只能用手触摸病人，凭感觉来推测人体的大致温度。能否发明一种可以精确地测出病人体温的仪器呢?伽利略构思了许多办法，又都被他自己否认了。 　　一天，他看到一小孩正在玩一种玩具。这种玩具据说是古希腊人发明的，结构很简单：在U形的玻璃管里装一半水，将弯管的一端用铅球密封，另一端用玻璃球密封，使管中的空气跑不出来。玩时在铅球下加热，U形管中的水就会向回退缩；移开铅球下的火源，铅球冷却，水就会升到原来的位置。看着看着，伽利略产生了一个新的想法：“为什么不根据热胀冷缩的现象来制作呢?”于是，他便对热胀冷缩现象进行进一步的研究，并在此基础上设计了许多方案。然而，他的方案又一次次的失败了。 　　寒来暑往，10余年的时间过去了。1593年，伽利略发明了第一支空气温度计。这种气体温度计是用一根细长的玻璃管制成的。它的一端制成空心圆球形；另一端开口，事先在管内装进一些带颜色的水，并将这一端倒插入盛有水的容器中。在玻璃管上等距离地标上刻度。这样，当外界温度升高时，玻璃球内气体膨胀，使玻璃管中水位降低；反之，温度较低时，玻璃球内气体收缩，玻璃管中的水位就上升。 　　伽利略的一位朋友、帕多瓦大学医学教授桑克托留斯，一直在关注着伽利略研制温度计的进展。当他看到世界上第一支空气温度计后，按照自己的设想和诊病需要，对气体温度计进行了改进，在1600年制成了世界上第一支体温计。 　　第一支空气温度计虽能测定温度，但人们发现它的测定结果并不精确，因为气体温度计下端是与大气相通的，玻璃管中的水位高度不仅受到空心球中空气温度的影响，而且还受到大气压强的影响。也就是说，即使温度不变，玻璃管内的水的高度也会有所差异。 　　此时，伽利略手头的其他研究工作十分繁忙，他没有精力对空气温度计进行改进。他的学生斐迪南在老师的指导下，决定用液体代替空气温度计中的空气。1654年，斐迪南经过对各种液体的试验之后，研制出了世界上第一支酒精温度计。它是往玻璃球里注适量酒精，再加热玻璃球，用酒精蒸气赶跑玻璃管中的空气，然后迅速把玻璃管口封死。这样，它就可以避免大气压强的影响。 　　可是，经过一段时间的使用，人们发现，酒精温度计也存在不足之处，即当用它测开水的温度时，温度计内一片模糊。原来，水的沸点是100℃，酒精的沸点是78℃，因此将酒精温度计置于开水之中时，酒精早已变成气体了。显然，只有用高沸点的液体代替酒精，才能解决这一问题。1659年，法国天文学家布里奥，利用水银沸点较高的特性，制成水银温度计。这种温度计可测得357℃的高温，也可测得-39℃的低温。 最早的温度计是在1593年由意大利科学家伽利略发明的．他的第一只温度计是一根一端敞口的玻璃管，另一端带有核桃大的玻璃泡．使用时先给玻璃泡加热，然后把玻璃管插入水中．随着温度的变化，玻璃管中的水面就会上下移动，根据移动的多少就可以判定温度的变化和温度的高低．这种温度计，受外界大气压强等环境因素的影响较大，所以测量误差大．后来伽利略的学生和其他科学家，在这个基础上反复改进，如把玻璃管倒过来，把液体放在管内，把玻璃管封闭等．比较突出的是法国人布利奥在1659年制造的温度计，他把玻璃泡的体积缩小，并把测温物质改为水银，这样的温度计已具备了现在温度计的雏形．以后荷兰人华伦海特在1709年利用酒精，在1714年又利用水银作为测量物质，制造了更精确的温度计．他观察了水的沸腾温度、水和冰混合时的温度、盐水和冰混合时的温度；经过反复实验与核准，最后把一定浓度的盐水凝固时的温度定为0°F，把纯水凝固时的温度定为32°F，把标准大气压下水沸腾的温度定为212°F，用F代表华氏温度，这就是华氏温度计． 　　 * 將二種或二種以上具有不同膨脹係數之金屬片焊合在一起，當溫度改變時，因金屬片膨脹程度之不同而使此金屬片組產生彎曲。如將此金屬片組之一端固定，另一端裝上指針則因偏轉而產生指示。 * 温度的测量 temperature 温度的测量 1593年意大利科学家伽利略发明一只空气温度计； 最早的温度计 1654年学生斐迪南在老师的指导下