Топлина и метеорология през 17 век
Топлина и метеорология през 17 век.Отразено ли е развитието на експерименталната техника в изучаването на топлинните явления? Знаем, че древните са смятали топлината и студа за специални полярно противоположни качества на телата. Повече от тези крайно неясни и неопределени идеи не може да се иска от древната наука, в която фактическата информация за топлинните явления е ограничена до елементарни първични наблюдения. Галилей беше първият, който направи опит да премине от неопределени топлинни усещания към по-обективни индикации за топлинното състояние на телата, като конструира първия термометър или по-скоро термоскоп. Този термоскоп, който Галилей демонстрира на своите лекции в Падуа през 1597 г. (Друг термоскоп е изобретен от Дребел през 1604 г.), има следното устройство.
Стъклена топка, завършваща в тръба с отворен край, беше леко нагрята и тръбата с отворен край беше спусната във водата. Водата се издигаше по тръбата и височината на покачването се променяше с промяната на температурата. Очевидно е, че показанията на термометъра на Галилей са били повлияни не само от температурата, но и от атмосферното налягане; освен това устройството нямаше кантар.
Независимо от това, първата стъпка в термометрията е направена. Флорентинските академици радикално подобриха термометъра, като го снабдиха със скала от перли и като премахнаха въздуха от резервоара и тръбата. Въпреки че скалата на термометъра на академиците остава произволна, те все пак успяват да заявят постоянството на точката на топене на леда. Очевидно Герике е един от първите, които са осъзнали необходимостта от начертаване на постоянни точки в термометрична скала. Неговите фиксирани точки обаче (средната температура на замръзване в Магдебург и лятната температура) бяха много несигурни и не осигуриха еднакво отчитане. подобрениеТермометри, свързани с имената на Нютон, Амонтон, Делил, Ломоносов и накрая, Фаренхайт, Реомюр и Целзий, кулминиращи в изграждането на единна скала, датират от 18 век.
Заедно с барометъра и термометъра, физиката и геофизиката са получени през 17 век. влагомер. Влагомерът на учените от Флоренджийн представляваше тенекиена фуния, пълна с натрошен лед. Парите се кондензираха върху повърхността на фунията и се вляха в заменения мерителен съд.
Молине (1656-1698) предлага влагомер, изработен от конопено въже, снабден с тежест и показалец в края. Промяната във влажността доведе до промяна в дължината на кабела, което беше отбелязано от показалеца. Даленс в своя трактат за барометри, термометри и хигрометри описва дизайна на хигрометър, състоящ се от хлабаво опъната хартиена или кожена лента, в средата на която е окачена тежест. Имайте предвид, че в същия трактат Даленс предлага да се използват точките на топене на леда и кравето масло като постоянни точки на термометъра.
За първи път Леонардо да Винчи споменава капилярни явления. Експериментът на Торичели събуди интерес към тези явления, които изглеждаха от същото естество като барометричното издигане на живака.Но Борел (1670) показа, че капилярните издигания се извършват и във вакуум. Той установи зависимостта на височината на издигане на течността в капилярите от диаметъра и предложи особена теория за капилярността: водните частици са снабдени с лостови клони, захващайки се за грапавостта на стените на тръбата, те се издигат, докато теглото на течния стълб компенсира загубата на гравитация на частиците поради действието на лостовете. Потъването на живака в капилярите е открито от Вос през 1666 г.
Наблюдателната метеорология също започва да се развива, въоръжена с инструменти като барометър и термометър. Започват систематични наблюденияналягане, температура, валежи, влажност. Освен това не липсват различни теории относно произхода на водните пари в атмосферата, естеството на метеорите и т.н. Започват и правилни измервания на градуса (1615-1617). Холандският математик Вилеброрд Снелиус за първи път измерва разстоянието от Алпар до Лайден чрез триангулация и установява, че дължината на един градус е 55 100 тойса. Изчисленията на Snell бяха проверени от Mushenbreck, който установи, че дължината на градус, според данните на Snell, всъщност е 57 033 тоаза. Нютон не знаеше за тази грешка в изчисленията и успя да се върне към своята хипотеза за гравитацията едва след измерванията на Пикард (извършени през 1669-1670 г.), който намери дължината на градус, равна на 57 060 touse.
