Storia

I gradi Fahrenheit, questi sconosciuti.

I gradi Fahrenheit, questi sconosciuti.

Elia Magrinelli

dicembre 1st, 2016

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La scala di temperatura di Fahrenheit può sembrare alquanto arbitraria: perchè la temperatura di congelamento dell’acqua è 32° e che cosa rappresenta esattamente lo 0? Secondo molte fonti la scala di Fahrenheit è stata pensata mettendo a 0°F la temperatura di una soluzione di ghiaccio, sale e acqua e a 100°F la temperatura media di un corpo umano. Questo tuttavia non è corretto, la vera storia, molto più interessante e scientifica, ce la racconta questo video del canale Veritasium.

Il 14 Agosto del 1701 è stato quasi sicuramente il peggior giorno per l’allora quindicenne Daniel Gabriel Fahrenheit. Quel giorno, entrambe i suoi genitori morirono per avvelenamento da funghi. Fahrenheit viaggiò quindi dalla Polonia verso Amsterdam, dove cominciò a lavorare come apprendista bibliotecario. Egli tuttavia non sopportava quel lavoro e scappo così tante volte che il suo datore di lavoro emise un mandato d’arresto. Viaggiando di città in città per l’Europa crebbe in lui il fascino per gli strumenti scientifici, in particolare i termometri.

Nel 1708, in cerca forse di aiuto con per il suo garante, Fahrenheit si incontrò con l’allora sindaco di Copenhagen: il famoso astronomo Ole Romer. Quest’ultimo è noto per le sue osservazioni sulle eclissi delle lune di Giove, in quanto scoprì che le variazioni nel ritmo di queste eclissi erano dovute dal tempo che impiegava la luce a raggiungere la Terra. In parole povere, aveva trovato un modo semplice per calcolare la velocità della luce. Tornando alla nostra storia, nel 1702 Romer fu costretto a letto in seguito ad una frattura ad una gamba. Durante quel periodo egli invento una scala di temperature nuova nella quale la temperatura di congelamento dell’acqua era a 7,5° e la temperatura corporea a 22,5°. Anche questa scala sembra alquanto strana, ma se consideriamo che Romer aveva messo a 60° la temperatura di ebollizione dell’acqua diventa tutto più logico; in quanto astronomo, Romer era solito effettuare divisioni per 60. Se quindi prendiamo la scala di Romer da 0 a 60 e la dividiamo in ottavi troviamo che la temperatura di congelamento dell’acqua (7,5°) è a un ottavo della sua scala, e la temperatura di un corpo umano (22,5°C) è a tre ottavi.

Quando Romer e Fahrenheit si incontrarono nel 1708, quest’ultimo apprese la scala di temperatura di Romer e cominciò ad adottarla apportando alcune modifiche, in quanto trovava “sconveniente e inelegante sul conto dei numeri razionali”. Quindi adatto queste due temperature rispettivamente a 8° e 24°. Questa divenne così la scala di Fahrenheit originale, utilizzando la quale continuò per un certo periodo di tempo a produrre termometri. Ad un certo punto Fahrenheit moltiplico tutti i numeri sulla sua scala per 4, mettendo quindi la temperatura di congelamento dell’acqua agli attuali 32°F e la temperatura del corpo a 96°F. Non è del tutto chiaro il motivo di questo cambiamento, forse potrebbe essere stato semplicemente un metodo per calcolare in modo più preciso i cambiamenti di temperatura più piccoli.

Potrebbe però esserci una ragione migliore per spiegare quest’ultimo cambiamento. Fahrenheit era infatti un eccellente costruttore di strumenti. Tutti i suoi termometri erano in perfetta congruenza tra di loro, in un epoca nella quale non era cosa comune. Fu tra i primi ad utilizzare il mercurio per la misura della temperatura che ha un punto di ebollizione molto più alto (674°F o 356,7°C) dell’alcool usato nella maggior parte dei termometri dell’epoca (173°F o 78,3°C). Per questi meriti venne inserito nella Royal Society inglese. Sappiamo che qui lesse i testi di Newton, Boyle e Hook nei quali potrebbe essere venuto a conoscenza del concetto per il quale l’aumento di temperatura di un grado corrisponde ad uno specifico incremento di una frazione di volume del liquido usato per le misurazioni. Oggi sappiamo che l’aumento di temperatura di un grado Fahrenheit aumenta il volume del mercurio di esattamente di una parte su 10000. Non sapremo mai per certo se si tratta solo di una fortunata coincidenza o meno, Fahrenheit custodivo con gran segretezza i suoi metodi, ma i dati che abbiamo a disposizione suggeriscono che potrebbe essere stato fatto in modo voluto.

Infine, cos’è effettivamente lo 0 nella scala di Fahrenheit e Romer? Secondo molti testi si tratta di una soluzione di acqua, ghiaccio e sale, ma di tutte le descrizioni di questa soluzione che esistono nessuna riproduce la temperatura di 0°F. Una possibilità è che abbiano preso la temperatura più fredda durante l’inverno, impostandola come 0° e quindi utilizzato soluzioni di ghiaccio, acqua e sale per calibrare i diversi termometri. All’epoca di Fahrenheit, il suo termometro era il migliore che si potesse ottenere, oggi questa scala è usata quotidianamente solo nelle isole Cayman, Bahamas, Belize e negli U.S.A.

La scala globalmente usata dal resto del mondo, e che forse dovrebbe essere usata ovunque, è quella di Celsius, che tuttavia non è stata inventata da Celsius.

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