Термометричните скали се използват за обозначаване на температурата, тоест кинетичната енергия, свързана с движението на молекулите.
В Международната система от единици (SI) температурата може да бъде измерена в три везни:
- Скала по Целзий (° C)
- Скала на Келвин (K)
- Скала по Фаренхайт (° F)
Като ориентир те използват точките на топене (лед) и кипене (пара) на водата. Проверете произхода и характеристиките на всеки от тях по-долу. Не забравяйте, че термометърът е инструментът, използван за измерване на температурата.
Разберете темата по-добре:
- Топлина и температура
- Калориметрия
- Точка на топене и точка на кипене
- Нулев закон на термодинамиката
- Термично разширение
Скала по Фаренхайт
Скалата на Фаренхайт е създадена през 1724 г. от физика и инженер Даниел Габриел Фаренхайт (1686-1736). Той е кръстен в чест на създателя си.
В САЩ и Англия температурата се измерва във Фаренхайт. Символът за тази термометрична скала е ° F.
- Точка на топене на водата: 32 ° C
- Точка на кипене на вода: 212 ° C
Скала по Целзий
Скалата на Целзий е създадена през 1742 г. от шведския астроном Андерс Целзий (1701-1744). Той е кръстен в чест на създателя си.
Това е най-използваната термометрична скала в света, включително в Бразилия. Символът за тази скала е ° C.
- Точка на топене на водата: 0 ° C
- Точка на кипене на вода: 100 ° C
Забележка: Изразите "градуси по Целзий" и "градуси по Целзий" са синоними. Обаче градусите по Целзий бяха заменени от градусите по Целзий в Генералната конференция за теглилки и мерки (1948).
Скала на Келвин
Скалата на Келвин се нарича "абсолютна скала", защото има абсолютна нула като отправна точка. Създаден е през 1864 г. от ирландския физик, математик и инженер Уилям Томсън (1824-1907). Получава това име, тъй като е известен още като лорд Келвин. Символът на тази термометрична скала е К.
- Точка на топене на водата: 273 K
- Точка на кипене на вода: 373 K
Формули
Формулата, използвана за преобразуване на термометрични везни, е:
от къде,
- Tc: температура в Целзий
- Tf: температура във Фаренхайт
- Tk: Температура на Келвин
Според точките на топене и кипене на всяка скала можем да преобразуваме между тях:
Превръщам Целзий във Фаренхайт или обратно:
Превръщам Целзий в Келвин:
Превръщам Келвин в Целзий:
Превръщам Келвин във Фаренхайт или обратно:
Пример
За да намерите еквивалентните стойности на термометрични скали, просто добавете известната стойност към формулата, например:
Изчислете стойността на 40 ° C по скалите на Келвин и Фаренхайт:
Целзий до Фаренхайт:
40/5 = tf -32/9
8. 9 = Tf-32
72 = Tf - 32
72 + 32 = Tf
Tf = 104 ° F
Целзий до Келвин:
Tk = 40 + 273
Tk = 313k
Вижте също: Преобразуване на мерни единици
Упражнения за шаблони
Термометричните везни са много взискателна тема в приемните изпити и в Enem. Проверете по-долу три упражнения, които паднаха на приемния изпит.
1. (Unesp-2003) Тиган с вода се загрява от 25 ° C до 80 ° C. Температурните вариации, претърпени от тенджерата с вода, по скалите на Келвин и Фаренхайт, са:
а) 32K и 105 ° F.
б) 55K и 99 ° F.
в) 57K и 105 ° F.
г) 99K и 105 ° F.
д) 105K и 32 ° F.
Отговор: буква б
2. (UFF-1996) Бразилски турист, след слизането на летището в Чикаго, забеляза, че посочената там температура в ° F е една пета от съответната стойност в ° C. Наблюдаваната стойност беше:
а) - 2 ° F
б) 2 ° F
в) 4 ° F
г) 0 ° F
д) - 4 ° F
Отговор: буква д
3. (UFF-1995)
Когато искате да провеждате експерименти при ниски температури, много често се използва течен азот като хладилен агент, тъй като нормалната му точка на кипене е -196 ° C.
По скалата на Келвин тази температура е:
а) 77K
б) 100K
в) 196K
г) 273 К
д) 469K
Отговор: буква а
