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Die Temperaturmessung ist ein vergleichsweise neues Konzept. Frühe Wissenschaftler verstanden den Unterschied zwischen „heiß“ und „kalt“, aber sie hatten keine Methode, um unterschiedliche Wärmegrade bis zum siebzehnten Jahrhundert zu quantifizieren. 1597 erfand der italienische Astronom Galileo Galilei ein einfaches Wasserthermoskop, ein Gerät, das aus einem langen Glasrohr bestand, das in einem verschlossenen Gefäß invertiert war und sowohl Luft als auch Wasser enthielt. Wenn das Glas erhitzt wurde, dehnte sich die Luft aus und drückte die Flüssigkeit in das Rohr., Der Wasserstand in der Röhre konnte bei verschiedenen Temperaturen verglichen werden, um relative Änderungen zu zeigen, wenn Wärme hinzugefügt oder entfernt wurde. Dem Thermoskop fehlte jedoch eine einfache Möglichkeit, die Temperatur direkt zu quantifizieren.
Einige Jahre später verbesserte der italienische Arzt und Erfinder Santorio Santorio Galileos Design, indem er dem Thermoskop eine numerische Skala hinzufügte. Diese frühen Thermoskope führten zur Entwicklung der heute gebräuchlichen flüssigkeitsgefüllten Thermometer. Moderne Thermometer arbeiten basierend auf der Tendenz einiger Flüssigkeiten, sich beim Erhitzen auszudehnen., Wenn die Flüssigkeit in einem Thermometer Wärme aufnimmt, dehnt sie sich aus, nimmt ein größeres Volumen ein und zwingt den Flüssigkeitsstand im Rohr zum Ansteigen. Wenn die Flüssigkeit abgekühlt ist, zieht sie sich zusammen, nimmt ein kleineres Volumen ein und lässt den Flüssigkeitsstand fallen.
Temperatur ist ein Maß für die Menge an Wärmeenergie, die ein Objekt besitzt (siehe unser Energiemodul für mehr zu diesem Konzept). Da die Temperatur eine relative Messung ist, müssen Skalen basierend auf Referenzpunkten verwendet werden, um die Temperatur genau zu messen., Es gibt drei Hauptskalen, die heute auf der Welt häufig zur Messung der Temperatur verwendet werden: die Fahrenheit (°F) – Skala, die Celsius (°C) – Skala und die Kelvin (K) – Skala. Jede dieser Skalen verwendet einen anderen Satz von Unterteilungen, die auf verschiedenen Referenzpunkten basieren, wie im Folgenden ausführlich beschrieben.
Verständnis Checkpoint
Temperatur ist eine (n) _____ messung.