Daniel Gabriel Fahrenheit Biografia, Contribuições, obras

Daniel Gabriel Fahrenheit (1686-1736) foi um importante físico e fabricante de instrumentos de origem alemã. Sua principal contribuição teve a ver com a criação dos primeiros termômetros, o que permitia ter um instrumento mais preciso no início do século 18. Ele também se destacou por ter estabelecido em 1724 uma escala de temperatura mais eficaz que leva seu nome. Essa escala ainda hoje permanece em vigor.

Fahrenheit trabalhou grande parte de sua vida na Holanda como físico e engenheiro, embora ele não tenha trabalhado como um soprador de vidro. Seu interesse pela ciência foi o que o motivou a estudar e aprender mais sobre a física das coisas. Embora não fosse normal para aqueles que fizeram instrumentos, as contribuições de Fahrenheit o levaram a fazer parte da Sociedade Real.

Daniel Fahrenheit Representação. Fonte: [Public Domain], via Wikimedia Commons.

Hoje em algumas partes do mundo a escala Fahrenheit ainda é usada. O lugar mais conhecido é os Estados Unidos.

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Biografia

Daniel Gabriel Fahrenheit nasceu em 24 de maio de 1686. Ele nasceu em Danzig, uma área que fazia parte da Alemanha, mas agora considera Gdansk, uma cidade do que hoje é a Polônia.

Os pais do físico eram Daniel e Concordia Fahrenheit. O casal morreu quando Daniel tinha apenas 15 anos e foi devido à ingestão de fungos venenosos.

Embora Daniel e Concordia tivessem 10 filhos, apenas cinco chegaram à idade adulta. Desses cinco irmãos Daniel Gabriel foi o maior. Após a morte de seus pais, Fahrenheit começou a treinar para se tornar um comerciante na Holanda. Seus outros quatro irmãos foram colocados em casas anfitriões.

Ele foi chamado Daniel por seu pai obviamente e Gabriel por seu grande e -escravo da mãe.

Existem algumas discrepâncias em relação à data de seu nascimento. Algumas fontes afirmam que ele nasceu em 14 de maio. O problema era devido ao fato de que naquela época a Inglaterra era governada por um calendário diferente daquele usado em Gdansk.

Os ingleses usavam o calendário juliano até 1752, enquanto na Polônia a reforma gregoriana foi aceita desde 1582.

Estudos

Fahrenheit se mudou para Amsterdã em 1708 para ser um aprendiz de um comerciante que lhe ensinou contabilidade. Foi lá que ele conheceu o termômetro Florentino pela primeira vez; Este termômetro era um instrumento criado na Itália quase 60 anos antes, em 1654, pelo duque de Toscana.

Durante essa fase, ele decidiu visitar Ole Christensen Rømer, um astrônomo dinamarquês que poderia observar no processo de graduação de alguns termômetros.

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Este evento despertou a curiosidade de Fahrenheit, que decidiu começar a fazer termômetros para ganhar a vida. A decisão teve algumas consequências. O alemão teve que deixar de lado seu aprendizado como contador e as autoridades da Holanda emitiram ordens de prisão contra ele.

Para esta situação.

Depois de vários anos, ele poderia voltar a Amsterdã e ficar na Holanda durante o resto de sua vida profissional e pessoal. 

Invenção do termômetro

Embora já houvesse termômetros, nenhum desses instrumentos era muito preciso naquela época. Dois termômetros nunca mostraram a mesma temperatura, mesmo que medissem o mesmo fenômeno.

Isso ocorreu devido ao fato de que o tipo de líquido que deveria ser usado nos termômetros não foi definido universalmente. Nem tinha uma escala que era universal.

Os fabricantes de termômetros florentinos, por exemplo, marcaram a escala mais baixa de seus termômetros para o dia mais frio de Florença. Por sua vez, o dia mais quente serviu para estabelecer o valor mais alto da escala.

Esse procedimento foi um erro, porque as temperaturas variaram ao longo dos anos, então não havia dois termômetros com temperaturas semelhantes.

Esse problema afetou o trabalho de Fahrenheit por vários anos, até que ele fez um termômetro de álcool que era mais preciso. Isso aconteceu em 1709; Então seus experimentos evoluíram até chegarem ao termômetro de mercúrio, também conhecido como prata, nascido em 1714.

Esses termômetros também usaram a escala Fahrenheit para expressar a temperatura. Até a mudança da escala para Celsius, Fahrenheit era amplamente utilizado na Europa, embora ainda seja usado nos Estados Unidos para medições diárias, como em territórios como Porto Rico ou Belize.

O procedimento que ele usou para fabricar seus termômetros não foi divulgado durante os primeiros 18 anos. Foi considerado um segredo comercial.

Primeiro dispositivo

Os primeiros termômetros fabricados Fahrenheit tinham uma coluna de álcool dentro. Este álcool se expandiu e contraiu devido a temperaturas. O design era responsável pelo astrônomo dinamarquês Ole Christensen Rømer em 1708; Um design que Fahrenheit supervisionou em detalhes.

Rømer usou álcool (que realmente era vinho) como líquido e estabeleceu dois pontos referenciais. Selecionado 60 graus como a temperatura da água fervente e 7,5 graus como a temperatura necessária para derreter o gelo.

Fahrenheit criou outra escala de temperatura para seus termômetros de álcool consistia em três pontos.

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Graças ao fato de esses dispositivos mostrarem um alto nível de consistência entre eles, algo que não aconteceu antes, Christian Wolf dedicou um artigo completo a invenção em uma das revistas mais importantes da época. Todos analisando dois termômetros que haviam sido entregues a ele em 1714. 

Importância do Mercúrio

Com a passagem do tempo, Fahrenheit decidiu substituir o álcool presente em seus termômetros para usar mercúrio. O motivo foi devido ao fato de que a taxa de expansão do mercúrio mudou.

Fahrenheit então chegou a uma conclusão de que Isaac Newton já havia chegado no passado. Ele entendeu que era mais preciso basear as medições do termômetro em substâncias que mudam sua temperatura constantemente e não em dias mais ou menos quentes.

Esses avanços contradizem as idéias estabelecidas para o tempo. Alguns cientistas acreditavam que o mercúrio não poderia ser usado nos termômetros porque tinha um coeficiente de expansão baixo. 

Escala de Fahrenheit

Com o passar do tempo, a escala que foi usada para medir as temperaturas. O primeiro passo foi eliminar a temperatura corporal como um ponto fixo nos termômetros. A escala foi levada para congelando e fervendo pontos de água.

Foi aprendido como Fahrenheit estabeleceu os valores de sua escala graças a um artigo que ele publicou em 1724.

Fahrenheit explicou que a temperatura mais baixa foi alcançada fazendo uma mistura de refrigeração que consistia em gelo, água e cloreto de amônio (que nada mais é do que um sal). Quando essa mistura se estabilizou, um termômetro foi usado até que o líquido marque o ponto mais baixo possível. Essa leitura obtida foi tomada como grau zero na escala de Fahrenheit.

O segundo ponto referencial foi alcançado quando uma leitura foi obtida em um termômetro que foi colocado em água e com gelo presente apenas na superfície.

O último ponto referencial, de 96 graus, foi obtido colocando o termômetro sob o braço ou boca.

Esta escala sofreu algumas modificações quando Fahrenheit morreu. Os 213 graus foram tomados como referência para o ponto de ebulição da água e os 98,6 graus foram a referência para o valor que o corpo humano deveria ter, deslocando os 96 graus que foram estabelecidos no passado.

Essa escala é a que ainda é usada nos Estados Unidos, como em alguns países que falam em inglês. 

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Contribuições para a ciência

Além da relevância que Fahrenheit tinha ao elaborar termômetros mais eficazes e estabelecer uma escala mais eficaz, o físico também teve outras contribuições para a ciência. Por exemplo, ele foi a primeira pessoa que demonstrou que o ponto de ebulição dos elementos líquidos pode variar de acordo com a pressão atmosférica.

Fahrenheit sugeriu que esse princípio fosse usado ao criar dispositivos barométricos.

Outra de suas contribuições tem a ver com a criação de um instrumento que serviu para bombear líquidos. Era especialmente importante drenar algumas terras baixas na Holanda.

Ele também criou um higrômetro, que era um instrumento que serviu para medir a umidade.

Todas essas contribuições mostram que seu ponto forte estava em seu papel como fabricante. Além disso, a eficácia de suas invenções fez com que ele fosse forçado a encontrar novas ferramentas para resolver os problemas científicos que estavam aparecendo com o tempo.

É por isso que ele trabalhou para medir a expansão de vidro, para avaliar o comportamento do mercúrio e do álcool como medidores de temperatura. Ele também estudou os efeitos da pressão atmosférica e conseguiu estabelecer as densidades de algumas substâncias.

Suas contribuições não eram muitos barulhentos além da escala de Fahrenheit e dos termômetros, mas foi importante no curso que a física experimental tomou nos 18.

Trabalhos publicados

Sua contribuição bibliográfica não foi muito extensa. O mesmo ano em que ele foi admitido na Royal Society escreveu seus únicos manuscritos. No total, havia cinco artigos de pouca extensão, que foram escritos em latim e publicados na revista As transações filosóficas.

Morte

A morte de Fahrenheit aconteceu muito cedo. O físico morreu em Haia, Holanda, em 16 de setembro de 1736, quando ele tinha apenas 50 anos. Seu enterro foi feito na mesma cidade que sua morte.

Nenhum casamento foi conhecido e ele permaneceu ativo profissional até os últimos dias de sua vida. Existem poucos detalhes conhecidos sobre as causas de sua morte. Foi afirmado que foi devido a envenenamento por mercúrio, seguindo todos os seus experimentos e empregos.

Referências

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2. Lin, e. (2012). Fahrenheit, Celsius e suas escalas de temperatura. Nova York: Powerkids Press.
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