※ 引述《coldplay5566 (酷玩56)》之銘言:
: 【出處】(習題或問題的出處)
: 期末考老師先公布題目
: 【題目】(題目的文字敘述,如有圖片亦要提供圖片)
: 溫度的量化為何遲至18世紀前半葉(華氏1724年,攝氏1742年)才完成?
: 【瓶頸】(解題瓶頸或思考脈絡,請盡量詳述以利回答者知道要從何處講解指導)
: 我依目前手邊的資料,推測是因為:
: 第一支溫度計是1593年由伽利略發明的,
: 利用熱脹冷縮和浮力的原理製成,
: 因為一般物質在溫度變化時,
: 最常見的改變是其「體積」,
: 而固體與液體的體積隨溫度改變較小,氣體較明顯。
: 然而熱脹冷縮的觀念一直都不是非常完整,
: 1660年Robert Boyle才提出P1V1=P2V2,
: Edme Mariotte則指出此定律在定溫下方成立。
: 1699年,Guillaume Amontons提出如果體積固定,則溫度的增加量與壓力的增加量成正比
: 。
: 因此造成溫度計量的發展較為緩慢。
: 其實我不太懂伽利略的溫度計為何不計量?
: 然後真的是因為熱脹冷縮理論發展不夠完整,才導致溫度計量的進程遲緩嗎?
: 感謝版上的神人,小妹這裡先謝過了orz
這是我的推測
有錯誤請指教
溫度計刻度如果是線性的話
那就簡單了
V2-V1
─── = C
T2-T1
每一個刻度都一樣大
計算上就相對簡單很多
但溫度計刻度的間隔其實並不是線性的
每一個間隔其實都不一樣大
溫度越高 刻度之間的間隔會越大
因此難以量化
波以爾定律只適用於氣體
所以真正決定溫度計刻度的是熱膨脹係數
熱膨脹係數定義為α
1 dV
α = ─ ──
V dT
αdT = d lnV
兩邊同時積分得到
α(T2-T1) = ln(V2/V1)
V2 = V1*exp[α(T2-T1)]
熱膨脹的概念很明顯需要用到微積分
而微積分的概念是在牛頓那個年代才開始發展的
因此我推測伽利略應該有常識想要量化
可惜他的那個年代數學還沒有進步到那個程度
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