Termometriske skalaer bruges til at indikere temperatur, det vil sige den kinetiske energi, der er forbundet med bevægelsen af molekyler.
I det internationale system for enheder (SI) kan temperaturen måles i tre skalaer:
- Celsius-skala (° C)
- Kelvin-skala (K)
- Fahrenheit-skala (° F)
Som en reference bruger de vandets smeltepunkt (is) og kogepunkt (damp). Se oprindelsen og egenskaberne for hver af dem nedenfor. Husk, at termometeret er det instrument, der bruges til at måle temperaturen.
Forstå emnet bedre:
- Varme og temperatur
- Kalorimetri
- Smeltepunkt og kogepunkt
- Nul lov om termodynamik
- Varmeudvidelse
Fahrenheit skala
Fahrenheit-skalaen blev oprettet i 1724 af fysiker og ingeniør Daniel Gabriel Fahrenheit (1686-1736). Det er opkaldt til ære for sin skaber.
I USA og England måles temperaturen i Fahrenheit. Symbolet for denne termometriske skala er ° F.
- Smeltepunkt for vand: 32 ° C
- Vandkogepunkt: 212 ° C
Celsius skala
Celsius-skalaen blev oprettet i 1742 af den svenske astronom Anders Celsius (1701-1744). Det er opkaldt til ære for sin skaber.
Det er den mest anvendte termometriske skala i verden, inklusive i Brasilien. Symbolet for denne skala er ° C.
- Smeltepunkt for vand: 0 ° C
- Vandkogepunkt: 100 ° C
Bemærk: Udtrykkene "Grader Celsius" og "Grader Celsius" er synonyme. Imidlertid blev grader Celsius erstattet af graden Celsius i generalkonferencen om vægte og målinger (1948).
Kelvin-skala
Kelvin-skalaen kaldes "absolut skala", fordi den har absolut nul som referencepunkt. Det blev oprettet i 1864 af den irske fysiker, matematiker og ingeniør William Thomson (1824-1907). Får dette navn, da han også var kendt som Lord Kelvin. Symbolet på denne termometriske skala er K.
- Smeltepunkt for vand: 273 K
- Vandkogepunkt: 373 K
Formler
Formlen, der anvendes til konvertering af termometriske skalaer, er:
hvorfra,
- Tc: temperatur i Celsius
- Tf: temperatur i Fahrenheit
- Tk: Kelvin temperatur
I henhold til smelte- og kogepunkterne i hver skala kan vi konvertere mellem dem:
At konvertere Celsius i Fahrenheit eller omvendt:
At konvertere Celsius i Kelvin:
At konvertere Kelvin i Celsius:
At konvertere Kelvin i Fahrenheit eller omvendt:
Eksempel
For at finde de ækvivalente værdier af termometriske skalaer skal du blot tilføje den kendte værdi til formlen, for eksempel:
Beregn værdien på 40 ° C på Kelvin- og Fahrenheit-skalaen:
Celsius til Fahrenheit:
40/5 = tf -32/9
8. 9 = Tf-32
72 = Tf - 32
72 + 32 = Tf
Tf = 104 ° F
Celsius til Kelvin:
Tk = 40 + 273
Tk = 313k
Se også: Enhedskonvertering
Skabelonøvelser
Termometriske skalaer er et meget krævende emne i optagelsesprøver og i Enem. Tjek nedenfor tre øvelser, der faldt på optagelsesprøven.
1. (Unesp-2003) En gryde med vand opvarmes fra 25 ° C til 80 ° C. Temperaturvariationen, som gryden med vand led på Kelvin- og Fahrenheit-skalaen, var:
a) 32K og 105 ° F.
b) 55K og 99 ° F.
c) 57K og 105 ° F.
d) 99K og 105 ° F.
e) 105K og 32 ° F.
Svar: bogstav b
2. (UFF-1996) En brasiliansk turist bemærkede ved afstigning i Chicago lufthavn, at temperaturværdien angivet der, i ° F, var en femtedel af den tilsvarende værdi i ° C. Den observerede værdi var:
a) - 2 ° F
b) 2 ° F
c) 4 ° F
d) 0 ° F
e) - 4 ° F
Svar: bogstav e
3. (UFF-1995)
Når du vil udføre eksperimenter ved lave temperaturer, er det meget almindeligt at bruge flydende nitrogen som kølemiddel, da det normale kogepunkt er -196 ° C.
På Kelvin-skalaen er denne temperatur:
a) 77 K
b) 100K
c) 196K
d) 273 K
e) 469K
Svar: bogstav a
