Градус Фаренгейта: як пов'язані між собою термометр і роман-антиутопія Рея Бредбері

Старовинна температурна шкала носить ім`я німецького фізика XVII століття Габріеля Даніеля Фаренгейта (1686-1736). Учений створив термометр, для якого запропонував систему із зручними для вимірювання вихідними точками. Найменша відстань між поділами приладу отримало назву «градус Фаренгейта» на честь винахідника. Ця шкала зараз використовується все рідше через перехід в 70-х роках XX століття на Міжнародну систему одиниць (СІ). Знання правил перекладу одних одиниць в інші допоможе краще зрозуміти сенс назви роману Рея Бредбері «451 градус за Фаренгейтом» жителям тих країн, де користуються тільки метричної системою.

Габріель Даніель Фаренгейт

Німецький дослідник Г. Фаренгейт народився в Данцигу, займався все своє життя дослідами з фізики, винайшов інструменти, що застосовуються в метрології. У 1710 році вчений приступив до створення температурної шкали і приладу для вимірювання нагрівання та охолодження тел. Однією з відправних точок у цій роботі послужило спостереження за станом суміші з льоду і води, а також випаровування води при кипінні.

В приладах для вимірювання температури Фаренгейт використовував підфарбований спирт і ртуть. Недолік рідкого металу - він замерзає при низьких температурах. Габріель Фаренгейт постійно удосконалював свої прилади, був обраний членом Королівського наукового товариства в Англії. Один час вважалося, що створені німецьким фізиком термометри безповоротно втрачені. Існували лише два примірники, але потім був знайдений третій оригінальний прилад, винайдений ученим.

Прилад для вимірювання температури

Різні термометри існують близько 500 років, честь створення цих важливих приладів ділять між собою найбільші вчені середніх віків. У перших зразках невдало були обрані вихідні точки для шкали, а створені з використанням поділів різної «ціни» термометри були незручні в побуті.

Заслуга Габріеля Фаренгейта полягає в тому, що він винайшов прилад сучасної форми з точною шкалою вимірювання. Дослідник запропонував як початку відліку перехід льоду в воду, враховував точку її кипіння. Сучасні побутові термометри в англомовних країнах мало схожі на винайдені в середні віки, зараз найчастіше позначки наносять в інтервалі від 0 до 132 ° F (градус Фаренгейта).

Температурна шкала

Найважливіші параметри шкали приладу, створеного Фаренгейтом:

• точка 0 ° F - це температура, при якій знаходиться лід;
• 32 ° F - плавлення льоду і зворотний перехід - в тверде стан;
• 212 градусів за Фаренгейтом - кипіння води.

Градус Фаренгейта почали позначати символом ° F вже після винаходу термометра. Шведський дослідник Андерс Цельсій точніше, ніж його німецький колега, встановив температури переходу води в різні агрегатні стани. На шкалі, запропонованої шведським вченим, теж була цифра 100, але вона відповідала танення льоду. За точку кипіння води Цельсій прийняв 0 градусів. Більше 250 років минуло з того моменту, коли цю шкалу перевернули: температуру перетворення льоду в воду прийняли за 0 ° С, а точку її кипіння позначили цифрою 100.

Основна температурна шкала в метричній системі

Починаючи з 1960 року, більшість країн світу здійснило перехід на метричну систему, в якій застосовуються дві шкали: Цельсія і Кельвіна. Найбільш поширені в побуті, техніці та метеорології термометри, на які нанесені поділки за Цельсієм, що враховують перетворення самого поширеного земної речовини - води. У шкалі Кельвіна, використовуваної в наукових дослідженнях, початком відліку температур є стан тіла, при якому воно володіє найменшою внутрішньою енергією. Сполучені Штати і Великобританія не повністю перейшли на Міжнародну систему одиниць (СІ). У цих та ряді інших англомовних країн використовуються термометри з різною шкалою.

Порівняння температур

У температурній шкалі Фаренгейта існує інтервал від 0 ° до 100 °. Цей же діапазон на шкалі Цельсія відповідає проміжку від -18 ° до 38 °. У шкалі Кельвіна використовується поняття «абсолютний нуль». Це температура, яка становить -273,2 ° С або -459,7 ° F. Можна перекласти і 451 градус за Фаренгейтом, що складе 233 ° С.

Різні температури можна перетворити один в одного, а затребувані ці розрахунки в США і Великобританії, де в рамках процесу стандартизації в багатьох сферах наукової діяльності та виробництва відмовилися від використання шкали Фаренгейта, але вона все ще залишається загальновживаною в побуті. При необхідності жителі англомовних країн переводять Фаренгейта в градуси Цельсія, знаючи, що температурний інтервал 1 ° С дорівнює 1,8 ° F.

Рей Бредбері «451 градус за Фаренгейтом»

Аж до 1960 року шкала Фаренгейта була в англомовних країнах основний, використовувалася в кліматології, медицині, промисловості та побуті. Свій роман Рей Бредбері закінчив у 1953 році, а в епіграфі вказав, що 451 градус за Фаренгейтом - температура займання паперу. Головний герой твору живе в далекому майбутньому і працює «пожежним», але не бореться з вогнем, а спалює книги.

Американський класик фантастичного жанру свій роман-антиутопію присвятив проблемам морального вибору, боротьби з тоталітарними системами, уособленням яких в XX столітті став фашизм. Після приходу до влади в Німеччині Адольф Гітлер ініціював знищення бібліотек, спалення книг. Таким способом фюрер хотів викорінити будь-які прояви інакодумства, нав`язати співгромадянам нацистську ідеологію. Старовинна температурна шкала і фізична величина - градус Фаренгейта - поступово відходять у минуле, але ідеї, підняті в романі, зберігають актуальність.