Skala Wedgwooda
Skala Wedgwooda ( ° W ) to przestarzała skala temperatury , która była używana do pomiaru temperatur powyżej temperatury wrzenia rtęci wynoszącej 356 ° C (673 ° F). Skala i związana z nią technika pomiaru zostały zaproponowane przez angielskiego garncarza Josiaha Wedgwooda w XVIII wieku. Pomiar oparto na kurczeniu się gliny po podgrzaniu powyżej temperatury czerwonej , a kurczenie się oceniano przez porównanie ogrzewanych i nieogrzewanych cylindrów glinianych. Skala zaczęła się od 1077,5 ° F (580,8 ° C), czyli 0 ° W i miała 240 stopni po 130 ° F (54 ° C). Zarówno pochodzenie, jak i krok okazały się później niedokładne.
Historia
Temperatura wrzenia rtęci ogranicza temperaturę termometru rtęciowego w szkle do temperatur poniżej 356 °C, co jest wartością zbyt niską dla wielu zastosowań przemysłowych, takich jak garncarstwo, produkcja szkła i metalurgia. Aby rozwiązać ten problem, angielski garncarz Josiah Wedgwood zaproponował w XVIII wieku metodę pomiaru temperatury w swoich piecach . Jego metoda i skala temperatur zostały następnie szeroko przyjęte w zastosowaniach naukowych i technicznych. Zrezygnowano z nich po wynalezieniu dokładnych typów pirometrów , takich jak pirometr Johna Frederica Daniella w 1830 roku.
metoda
Cylinder o średnicy 0,5 cala wykonany z gliny fajkowej suszono w temperaturze wrzącej wody. To przygotowywałoby go do ogrzewania w piecu, w którym miała być mierzona temperatura. Podczas wyżarzania spiekanie (łączenie się) drobnych cząstek powodowało kurczenie się gliny. Po ochłodzeniu temperaturę oceniono na podstawie różnicy średnic przed i po ogrzaniu, zakładając, że skurcz jest liniowy z temperaturą.
Aby ułatwić obliczanie temperatury, Wedgwood zbudował urządzenie, które bezpośrednio odczytałoby temperaturę. Dwa metalowe pręty z naniesionymi łuskami umocowano jeden nad drugim na metalowej płytce i nachylono pod niewielkim kątem. Odstęp między prętami wynosił 0,5 cala na jednym końcu i 0,3 cala na dolnym końcu. Skala została podzielona na 240 równoodległych części. Nieogrzewany kawałek gliny zmieściłby się w 0,5-calowej szczelinie, dając odczyt temperatury zerowej. Po wyżarzeniu gliniany cylinder kurczył się i mieścił gdzieś pomiędzy lewym a prawym końcem prętów, a temperaturę można było odczytać ze łusek na prętach.
Skala
Początek w skali Wedgwooda (0 ° W) ustalono na temperaturę początku czerwonego ciepła, 1077,5 ° F (580,8 ° C). Skala miała 240 stopni po 130 ° F (54 ° C) i rozciągała się do 32 277 ° F (17 914 ° C). Wedgwood próbował porównać swoją skalę z innymi skalami, mierząc ekspansję srebra w funkcji temperatury. Określił również temperatury topnienia trzech metali, a mianowicie miedzi (27 ° W lub 4587 ° F (2531 ° C)), srebra (28 ° W lub 4717 ° F (2603 ° C)) i złota (32 ° W lub 5237 ° F (2892 ° C)). Wszystkie te wartości są o co najmniej 2500°F (1370°C) za wysokie.
Korekty
Louis-Bernard Guyton de Morveau użył swojego pirometru do oceny skali temperatur Wedgwooda i doszedł do wniosku, że punkt początkowy powinien być znacznie niższy, przy 517 ° F (269 ° C) zamiast 1077,5 ° F (580,8 ° C), i że kroki powinny być prawie o połowę mniejsze od 130 ° F (54 ° C) do nie więcej niż 62,5 ° F (16,9 ° C). Jednak nawet po tej rewizji pomiary Wedgwooda przeszacowały temperatury topnienia pierwiastków.
