뉴턴 척도
Newton scale![]() |
뉴턴 척도는 아이작 뉴턴이 1701년에 고안한 온도 척도다.[1] 그는 자신의 기기를 '온도계'라고 불렀지만, 대신 '열병'을 말하는 '온도'라는 표현을 쓰지 않았다. 뉴턴의 출판물은 (거의 동시에 출판되는 뢰머 척도와 함께) 온도 측정의 객관적인 방법을 도입하려는 첫 번째 시도를 나타낸다. 뉴턴은 열역학에 대한 이론적 관심보다는 실용적인 용도로 자신의 스케일을 발전시켰을 것이다; 그는 1695년에 조폐소장으로 임명되었고, 1699년에 조폐소장으로 임명되었으며, 금속의 용해점에 대한 그의 관심은 왕립 조폐소와의 관계에서 그의 임무에서 영감을 받은 것 같다.
뉴턴은 린시드 오일을 열량 물질로 사용하여 기준점에 대한 부피 변화를 측정했다. 그는 "물이 얼기 시작하는 겨울의 공기열"(Calor aeris hyberniubious quau incipit gelu iggescere) 척도에서 0으로 설정했는데, 이는 현대의 섭씨 척도(즉 0 °N = 0 °C)의 표준을 연상시키지만, 단 하나의 두 번째 기준점이 없으며, "물이 끓기 시작하는 열"을 33으로 정의하지는 않는다. 참조; 체온과 물의 동결 및 비등점에 대한 값은 뉴턴과 섭씨 눈금 사이의 변환 계수를 약 3.08(12°N = 37°C)에서 3.03(33°N = 100°C)로 나타내지만, 주어진 객관적으로 검증 가능한 기준점들은 조정 불가능한 데이터(특히 고온의 경우)를 초래하므로 u가 없다.저울 사이사이에 큰 "간격"이 가능하다.[2]
린씨 온도계는 주석 용해 지점까지 사용될 수 있었다. 더 높은 온도를 위해 뉴턴은 "충분히 두꺼운 쇳조각"을 사용했는데, 이 쇳조각이 빨갛게 달아오를 때까지 가열되었다가 바람에 노출되었다. 이 쇳조각에는 금속과 합금의 견본이 놓여 있었는데, 그 샘플은 녹았다가 다시 냉각되면서 굳어졌다. 그리고 나서 뉴턴은 응고 시간에 기초하여 이들 표본의 "열계수"를 결정하고, 두 시스템 모두에서 주석 용해점을 측정하여 이 척도를 린네이드 표본에 묶었다. 이 두 번째 측정 시스템은 뉴턴의 냉각 법칙이라고도 알려진 대류 열전달 법칙을 이끌어냈다.
그의 논문에서 뉴턴은 18개의 기준점(기상 공기의 온도 범위 외에)을 제시하는데, 하나는 산술적 수열로, 다른 하나는 기하학적 수열로 두 개의 계통에 의해 다음과 같이 라벨을 붙인다.
0 | 물이 얼기 시작하는 겨울의 공기열 이 지점은 온도계를 눌러 녹는 눈으로 정확하게 판단할 수 있다. | |
0,1,2 | 겨울의 공기의 온열 | |
2,3,4 | 봄과 가을의 공기의 가열 | |
4,5,6 | 여름의 공기의 열기 | |
6 | 7월쯤 한낮의 더위 | |
12 | 1 | 체온계가 인체와 접촉할 때 차지하는 최대 열 |
14 | 1¼ | 손을 담그고 일정한 동작으로 유지하면 얼마간 견딜 수 있는 목욕의 최대열. |
17 | 1½ | 손을 담그고 가만히 있으면 얼마간 견딜 수 있는 목욕의 최대열. |
20 | 액상 왁스가 서서히 고체화되어 투명성을 가정한 목욕탕의 열 | |
24 | 2 | 고체 왁스가 녹아서 끓이지 않고 액체 상태로 보존되는 목욕의 열 |
28 | 2¼ | 물의 비등점과 왁스의 녹는점 사이의 중간점 |
34 | 물이 격렬하게 끓는 열(물이 끓기 시작하는 온도는 설명에서 33과 같이 추가 값으로 주어진다) | |
40 | 1부 납, 4부 주석, 5부 비스무트 합금의 용해점 | |
48 | 3 | 비스무트와 주석의 동일한 부분의 합금의 용해점 |
57 | 3¼ | 비스무트 1부와 주석 2부 합금의 용해점 |
68 | 3½ | 비스무트 1부와 주석 8부 합금의 용해점 |
81 | 비스무트 녹는점 | |
96 | 4 | 납 녹는점 |
114 | 4¼ | 밤이 되어도 빛을 발하는 것을 거의 볼 수 없는 몸의 열기 |
136 | 4½ | 황혼이 되어 빛을 발하는 것을 볼 수 있는 몸의 열기 |
161 | 햇빛에 이글이글 타오르는 것을 볼 수 있는 몸의 열기 | |
192 | 5 | 가능한 한 밝게 빛나는 철의 열 |
참고 항목
참조
- ^ 익명으로 "Scala oldum Caloris"로 출판됨. "Calorum Descriptiones & signa"는 1701, 824–829; ed. 조앤스 니콜스, 이삭이 뉴턴이 오페라 퀘스트 오니아, 제4권 (1782년), 403–407. 마크 P. Silverman, A Universe of Atoms, An Atom in the Universe, Springer, 2002, 페이지 49.
- ^ Grigull, U. (1984). "Newton's temperature scale and the law of cooling" (PDF). Heat and Mass Transfer. 18 (4): 195–199. Bibcode:1984W&S....18..195G. doi:10.1007/BF01007129.
외부 링크
- 고풍스러운 온도계 배향판 c. 1758 사진. 4개의 척도로 표시되어 있다. 첫 번째 척도는 뉴턴 것이다.