Temperatūra

Temperatūra

Kas yra temperatūra?

Temperatūrą gali būti sunku apibrėžti. Kasdieniniame gyvenime daikto karštumui ar šaltumui apibūdinti vartojame žodį „temperatūra“. Fizikoje temperatūra yra vidutinė judančių dalelių medžiagoje kinetinė energija.

Kaip matuojama temperatūra?

Temperatūra matuojama termometru. Yra skirtingos temperatūros matavimo skalės ir standartai, įskaitant Celsijaus, Farenheito ir Kelvino. Jie išsamiau aptariami toliau.

Kaip veikia termometras?

Termometrai naudojasi moksline savybe, vadinama šilumine plėtra. Dauguma medžiagų išsiplės ir užims daugiau tūrio, kai tampa karštesnės. Skystuose termometruose yra tam tikros rūšies medžiagos (anksčiau tai buvo gyvsidabris, bet šiandien paprastai tai yra alkoholis), kuri yra uždaryta mažame stikliniame vamzdelyje.

Kylant temperatūrai, skystis išsiplečia ir užpildo daugiau mėgintuvėlio. Kai temperatūra nukrenta, skystis susitraukia ir užima mažiau vamzdelio. Tada temperatūrą galima nuskaityti vamzdžio šone sukalibruotomis linijomis.

Temperatūros svarstyklės

Šiandien naudojamos trys pagrindinės temperatūros skalės: Celsijaus, Farenheito ir Kelvino.
  • Celsijaus laipsnis - dažniausiai pasaulyje naudojama temperatūros skalė. Celsijaus laipsnių vienetas yra sutrumpintas kaip ° C. Pagal skalę vandens užšalimo temperatūra nustatoma 0 ° C, o vandens virimo temperatūra - 100 ° C.
  • Farenheitas - temperatūros skalė, labiausiai paplitusi JAV, yra Farenheito skalė. Farenheitas vandens užšalimo temperatūrą nustato 32 ° F, o virimo temperatūra - 212 ° F.
  • Kelvinas - standartinis temperatūros vienetas, kurį dažniausiai naudoja mokslininkai, yra Kelvinas. Kelvinas nenaudoja ° simbolio kaip kitos dvi skalės. Rašydami temperatūrą Kelvine, tiesiog naudokite raidę K. Kelvinas kaip skalės 0 tašką naudoja absoliutų nulį. Jo prieaugis yra toks pat kaip Celsijaus, nes tarp vandens užšalimo ir virimo taškų yra 100 prieaugių.
Konvertavimas tarp svarstyklių

Celsijaus ir Farenheito

° C = (° F - 32) / 1,8
° F = 1,8 * ° C + 32 °

Celsijaus ir Kelvino

K = ° C + 273,15
° C = K - 273,15 °

Absoliutus nulis

Absoliutus nulis yra šalčiausia temperatūra, kurią gali pasiekti bet kuri medžiaga. Jis lygus 0 Kelvino arba -273,15 ° C (-459,67 ° F).

Temperatūra ir materijos būsena

Temperatūra turi įtakos materijos būklei. Kiekviena medžiagos medžiaga pereina skirtingas fazes, kai temperatūra pakyla, įskaitant kietąsias, skystąsias ir dujas. Vienas iš pavyzdžių yra vanduo, kuris, kylant temperatūrai, iš ledo (kieto) virsta vandeniu (skysčiu) į garą (dujas). Daugiau apie šią temą galite sužinoti pas mus materijos fazės puslapis.

Įdomūs faktai apie temperatūrą
  • Temperatūra nepriklauso nuo objekto dydžio ar kiekio. Tai vadinama intensyvia nuosavybe.
  • Fahrenheito skalė pavadinta Olandų fizikas Danielis Fahrenheitas.
  • Temperatūra yra skirtingas kiekis nuo bendro šiluminės energijos kiekio medžiagoje, kuris priklauso nuo objekto dydžio.
  • Celsijaus vardas buvo švedų astronomo Anderso Celsijaus vardas. Iš pradžių Celsijaus buvo žinomas kaip „Celsijaus laipsnis“.
  • Medžiagoms artėjant prie absoliutaus nulio, jos gali pasiekti įdomių savybių, tokių kaip superlėkumas ir superlaidumas.