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ウェッジウッド温度目盛り( °W ) は、水銀の沸点である 356 °C (673 °F) を超える温度を測定するために使用された、現在は使われていない温度目盛りです。この温度目盛りと関連する測定技術は、18 世紀に英国の陶工ジョサイア・ウェッジウッドによって提案されました。測定は、赤熱以上に加熱された粘土の収縮に基づいており、収縮率は加熱した粘土シリンダーと加熱していない粘土シリンダーを比較することで評価しました。これは、初めて標準化された高温測定装置でした。この温度目盛りは、0 °W が 1,077.5 °F (580.8 °C) に相当することから始まり、130 °F (72 °C) ずつ 240 段階に分かれていました。この段階の起源と大きさは、後に両方とも不正確であることが判明しました。
歴史
水銀の沸点により、ガラス製水銀温度計の温度は 356 °C 未満に制限されますが、これは陶芸、ガラス製造、冶金などの多くの工業用途には低すぎます。
この問題を解決するために、ウェッジウッドは1782年に正確なスケールの高温測定装置を製作し、その詳細は1782年のロンドン王立協会哲学論文集（第72巻、第2部）に掲載された。これにより、彼は王立協会の会員に選出された。[1] [2] [3] [4] [5] [6] [7]
方法
直径0.5インチのパイプ粘土製の円筒を沸騰水の温度で乾燥させた。これは、温度を測定するオーブンで加熱する準備となる。アニーリング中に微粒子の焼結（融合）により粘土が収縮する。冷却後、収縮が温度に比例すると仮定して、加熱前後の直径の差から温度を評価した。[8]
温度計算を容易にするため、ウェッジウッドは温度を直接読み取る装置を製作した。目盛りの付いた2本の金属棒を金属板の上に上下に重ねて固定し、少し傾けた。棒の間隔は、片方の端で0.5インチ、下端で0.3インチであった。目盛りは240等分されていた。加熱されていない粘土片が0.5インチの隙間に収まり、温度ゼロの読み取り値が得られる。焼きなまし後、粘土の円筒は収縮して棒の左端と右端の間のどこかに収まり、棒の目盛りから温度を読み取ることができる。[9] [10]
規模
ウェッジウッドのスケールの原点（0 °W）は、赤熱の開始温度である1,077.5 °F（580.8 °C）に設定されました。スケールは130 °F（72 °C）ごとに240段階あり、32,277 °F（17,914 °C）まで拡張されました。[8] [11]ウェッジウッドは、温度の関数として銀の膨張を測定することにより、彼のスケールを他のスケールと比較しようとしました。彼はまた、銅（27 °Wまたは4,587 °F（2,531 °C））、銀（28 °Wまたは4,717 °F（2,603 °C））、金（32 °Wまたは5,237 °F（2,892 °C））の3つの金属の融点を決定しました。これらの値はすべて少なくとも2,500°F（1,400°C）高すぎます。[12]
訂正
ルイ・ベルナール・ギトン・ド・モルヴォーは、高温計を使用してウェッジウッドの温度スケールを評価し、開始点は1,077.5°F（580.8°C）ではなく517°F（269°C）と大幅に低く、ステップは130°F（72°C）から62.5°F（34.7°C）以下にほぼ半分に減らすべきであるという結論に達しました。しかし、この改訂後もウェッジウッドの測定値は元素の融点を過大評価していました。[10]
参照
注釈と参考文献
- ^ 「J. ニューマン作ウェッジウッド高温計、1827-56年」。サイエンス ミュージアム グループ コレクション。
- ^ 「ウェッジウッド高温計」。ガリレオ博物館。
- ^ 「ウェッジウッド高温計の画像、1786年」。Science & Society Picture Library。
- ^ 「ウェッジウッドの高温計」。Chemistry World。
- ^ウェッジウッド、ジョサイア (1782)。 「赤熱から粘土製の容器が耐えられる最も強い熱まで、より高い熱度を測定するための温度計を作る試み」。ロンドン王立協会哲学論文集。72 (2) (1783 年発行)。doi : 10.1098/rstl.1782.0021。
- ^ Chaldecott, JA (1975). 「大統領演説: ジョサイア・ウェッジウッド (1730–95): 科学者」.英国科学史ジャーナル. 8 (1): 1–16. doi : 10.1017/s0007087400013674 . JSTOR 4025813.
- ^ 「歴史上の人物：ジョサイア・ウェッジウッド（1730-1795）」BBC History 。 2024年10月22日閲覧。
- ^ ab 辞書 (1867)。科学、文学、芸術の辞書、WT Brande 編、J. Cauvin 協力。WT Brande と GW Cox 編。全 3 巻。pp. 149–150。
- ^ ユストゥス・リービッヒ (フライヘル) (1854)。 Handwörterbuch der Reinen und Angewandten Chemie ... (ドイツ語)。 713–714ページ。
- ^ ab 自然哲学。第2巻。自然哲学の一般的な入門書。ニュートンの光学。光学機器の説明。温度計と高温計。科学用語の説明と索引付き。1832年。pp. 27–30。ISBN 978-0-543-88106-9。
- ^ ゲーラー、ヨハン・サミュエル・トラウゴット;リトロウ、カール・ルートヴィヒ (1834)。ヨハン・サミュエル・トラウゴット・ゲーラーの物理学ヴェルターブーフ: Bd.、1. Abth。 (1833) N-Pn; 2. アブス。 (1834) Po-REB シュルケルト。 p. 986。
- ^ ニューカム、サリー (2009-02-15)。るつぼの中の世界: 地質学の始まりにおける実験室実践と地質学理論。アメリカ地質学会。ISBN 978-0-8137-2449-2。
