סולם הטמפרטורה העתיק נושא את שמו של הפיזיקאי הגרמני מהמאה ה-17 גבריאל דניאל פרנהייט (1686–1736). המדען יצר מדחום, שעבורו הציע מערכת עם נקודות התחלה נוחות למדידה. המרחק הקטן ביותר בין חלוקות של המכשיר נקרא "מעלה פרנהייט" לכבוד הממציא. סולם זה נמצא כעת בשימוש פחות ופחות עקב המעבר בשנות ה-70 של המאה העשרים למערכת היחידות הבינלאומית (SI). הכרת הכללים להמרת יחידה אחת לאחרת תעזור להבין טוב יותר את המשמעות של הכותרת של הרומן פרנהייט 451 של ריי ברדבורי עבור תושבי אותן מדינות שבהן נעשה שימוש רק בשיטה המטרית.
גבריאל דניאל פרנהייט
החוקר הגרמני ג' פרנהייט נולד בדנציג, הוא עסק כל חייו בניסויים בפיזיקה, הוא המציא כלים המשמשים במטרולוגיה. בשנת 1710 החל המדען ליצור סולם טמפרטורה ומכשיר למדידת חימום וקירור של גופים. אחת מנקודות המוצא בעבודה זו הייתה התבוננות במצב התערובתמקרח ומים, כמו גם אידוי מים בעת רתיחה.
פרנהייט השתמשו באלכוהול צבעוני וכספית כדי למדוד טמפרטורה. החיסרון של מתכת נוזלית הוא שהיא קופאת בטמפרטורות נמוכות. גבריאל פרנהייט שיפר ללא הרף את המכשירים שלו, נבחר לחבר בחברה המדעית המלכותית באנגליה. בשלב מסוים, האמינו שהמדחום שנוצר על ידי הפיזיקאי הגרמני אבדו באופן בלתי הפיך. היו רק שני עותקים, אבל אז נמצא המכשיר המקורי השלישי שהמציא המדען.
מכשיר מדידת טמפרטורה
מדדי חום שונים קיימים כ-500 שנה, הכבוד ליצור את המכשירים החשובים הללו משותף לגדולי המדענים של ימי הביניים. בדגימות הראשונות, הנקודות הראשוניות לסולם נבחרו ללא הצלחה, והמדחומים שנוצרו באמצעות חלוקות של "מחירים" שונים היו לא נוחים בחיי היומיום.
כשרונו של גבריאל פרנהייט טמון בעובדה שהוא המציא מכשיר בעל צורה מודרנית עם סולם מדידה מדויק. החוקר הציע את המעבר של קרח למים כנקודת התחלה, תוך התחשבות בנקודת הרתיחה שלו. מדי חום ביתיים מודרניים בארצות דוברות אנגלית דומים מעט לאלה שהומצאו בימי הביניים, כיום לרוב סימנים מוחלים בטווח שבין 0 ל-132 מעלות פרנהייט.
סולם טמפרטורה
הפרמטרים החשובים ביותר של קנה המידה של המכשיר שנוצר על ידי פרנהייט:
- נקודה 0 °F היא הטמפרטורה שבה נמצא הקרח;
- 32 °F - נמס קרח וחזרה למצב מוצק;
- 212 מעלות פרנהייט -מים רותחים.
מעלה פרנהייט החלה להיות מסומנת בסמל °F לאחר המצאת המדחום. החוקר השבדי אנדרס צלסיוס, יותר מדויק מעמיתו הגרמני, קבע את טמפרטורות המעבר של המים למצבי צבירה שונים. בקנה מידה שהציע המדען השוודי, היה גם המספר 100, אבל זה התאים להמסה של קרח. צלזיוס לקח 0 מעלות כנקודת הרתיחה של מים. יותר מ-250 שנים חלפו מאז קנה המידה הזה התהפך: טמפרטורת הפיכת הקרח למים נלקחה כ-0 מעלות צלזיוס, ונקודת הרתיחה שלה הוגדרה כ-100.
סולם טמפרטורה ראשי במערכת מטרית
מאז 1960, רוב המדינות בעולם אימצו את השיטה המטרית, המשתמשת בשני סולמות: צלזיוס וקלווין. המדחום הנפוצים ביותר בחיי היומיום, בטכנולוגיה ובמטאורולוגיה, המסומנים בחלוקות בצלזיוס, תוך התחשבות בהפיכת החומר היבשתי הנפוץ ביותר - מים. בסולם קלווין המשמש במחקר מדעי, התייחסות הטמפרטורה היא המצב של הגוף בו יש לו האנרגיה הפנימית הנמוכה ביותר. ארצות הברית ובריטניה לא אימצו במלואן את מערכת היחידות הבינלאומית (SI). במדינות אלו ובכמה מדינות אחרות דוברות אנגלית, משתמשים במדי חום עם סולמות שונים.
השוואת טמפרטורה
סולם הטמפרטורות של פרנהייט נע בין 0° ל-100°. אותו טווח בסולם צלזיוס מתאים למרווח שבין -18° ל-38°. בסולם קלוויןנעשה שימוש במונח "אפס מוחלט". זוהי טמפרטורה שהיא -273.2°C או -459.7°F. אתה יכול גם לתרגם 451 מעלות פרנהייט, שיהיו 233 מעלות צלזיוס.
ניתן להמיר טמפרטורות שונות זו לזו, וחישובים אלו מבוקשים בארה ב ובבריטניה, שם, כחלק מתהליך הסטנדרטיזציה, נזנח השימוש בסולם פרנהייט בתחומי פעילות מדעיים רבים וייצור, אבל זה עדיין נשאר בשימוש נפוץ בחיי היומיום. במידת הצורך, תושבי מדינות דוברות אנגלית ממירים פרנהייט למעלות צלזיוס, בידיעה שמרווח הטמפרטורות של 1°C שווה ל-1.8°F.
ריי ברדבורי פרנהייט 451
עד 1960, סולם פרנהייט היה העיקרי במדינות דוברות אנגלית, בשימוש בקלימטולוגיה, ברפואה, בתעשייה ובחיי היומיום. ריי ברדבורי סיים את הרומן שלו ב-1953, ובאפיגרף הוא ציין ש-451 מעלות פרנהייט היא טמפרטורת ההצתה של נייר. גיבור היצירה חי בעתיד הרחוק ועובד כ"כבאי", אך אינו נלחם באש, אלא שורף ספרים.
הקלאסיקה האמריקאית של ז'אנר המדע הבדיוני הקדיש את הרומן הדיסטופי שלו לבעיות הבחירה המוסרית, המאבק במערכות טוטליטריות, שהפשיזם הפך להאנשה שלהן במאה ה-20. לאחר עלייתו לשלטון בגרמניה, יזם אדולף היטלר את הרס ספריות ושריפת ספרים. בדרך זו רצה הפיהרר למגר כל גילוי של התנגדות, לכפות אידיאולוגיה נאצית על אזרחים אחרים. סולם טמפרטורה עתיקוהערך הפיזי - מעלות פרנהייט - הופכים בהדרגה לשם דבר, אבל הרעיונות שהועלו ברומן נשארים רלוונטיים.
