Thermometrische Skalen werden verwendet, um die Temperatur anzuzeigen, dh die kinetische Energie, die mit der Bewegung von Molekülen verbunden ist.
Im Internationalen Einheitensystem (SI) kann die Temperatur in. gemessen werden drei skalen:
- Celsius-Skala (°C)
- Kelvin-Skala (K)
- Fahrenheit-Skala (°F)
Als Referenz verwenden sie den Schmelzpunkt (Eis) und den Siedepunkt (Dampf) von Wasser. Sehen Sie sich die Herkunft und die Eigenschaften der einzelnen unten an. Denken Sie daran, dass das Thermometer das Instrument ist, mit dem die Temperatur gemessen wird.
Das Thema besser verstehen:
- Hitze und Temperatur
- Kalorimetrie
- Schmelzpunkt und Siedepunkt
- Nullgesetz der Thermodynamik
- Wärmeausdehnung
Fahrenheit-Skala
Die Fahrenheit-Skala wurde 1724 vom Physiker und Ingenieur Daniel Gabriel Fahrenheit (1686-1736) entwickelt. Es ist nach seinem Schöpfer benannt.
In den Vereinigten Staaten und England wird die Temperatur in Fahrenheit gemessen. Das Symbol für diese thermometrische Skala ist °F.
- Wasserschmelzpunkt: 32 °C
- Siedepunkt des Wassers: 212 °C
Celsius-Skala
Die Celsius-Skala wurde 1742 vom schwedischen Astronomen Anders Celsius (1701-1744) entwickelt. Es ist nach seinem Schöpfer benannt.
Es ist die am häufigsten verwendete thermometrische Waage der Welt, auch in Brasilien. Das Symbol für diese Skala ist °C.
- Wasserschmelzpunkt: 0 °C
- Siedepunkt des Wassers: 100 °C
Hinweis: Die Ausdrücke "Grad Celsius" und "Grad Celsius" sind synonym. Grad Celsius wurde jedoch auf der Generalkonferenz für Maß und Gewicht (1948) durch den Grad Celsius ersetzt.
Kelvin-Skala
Die Kelvin-Skala wird "absolute Skala" genannt, weil sie den absoluten Nullpunkt als Bezugspunkt hat. Es wurde 1864 von dem irischen Physiker, Mathematiker und Ingenieur William Thomson (1824-1907) entwickelt. Bekommt diesen Namen, da er auch als Lord Kelvin bekannt war. Das Symbol dieser thermometrischen Skala ist K.
- Wasserschmelzpunkt: 273 K
- Siedepunkt des Wassers: 373 K
Formeln
Die Formel zur Umrechnung thermometrischer Skalen lautet:
wovon,
- Tc: Temperatur in Celsius
- Tf: Temperatur in Fahrenheit
- Tk: Kelvin-Temperatur
Entsprechend den Schmelz- und Siedepunkten jeder Skala können wir zwischen ihnen umrechnen:
Umwandeln Celsius in Fahrenheit oder umgekehrt:
Umwandeln Celsius in Kelvin:
Umwandeln Kelvin in Celsius:
Umwandeln Kelvin in Fahrenheit oder umgekehrt:
Beispiel
Um die äquivalenten Werte von thermometrischen Skalen zu finden, fügen Sie einfach den bekannten Wert zur Formel hinzu, zum Beispiel:
Berechnen Sie den Wert von 40 °C auf der Kelvin- und Fahrenheit-Skala:
Celsius in Fahrenheit:
40/5 = tf -32/9
8. 9 = Tf-32
72 = Tf – 32
72 + 32 = Tf
Tf = 104 °F
Celsius in Kelvin:
Tk = 40 + 273
Tk = 313k
Auch sehen: Einheitenumrechnung
Vorlagenübungen
Thermometrische Waagen sind ein sehr anspruchsvolles Thema in Aufnahmeprüfungen und im Enem. Sehen Sie sich unten drei Übungen an, die auf die Aufnahmeprüfung fielen.
1. (Unesp-2003) Eine Pfanne mit Wasser wird von 25 °C auf 80 °C erhitzt. Die Temperaturschwankung, die der Topf mit Wasser auf der Kelvin- und Fahrenheit-Skala erleidet, war:
a) 32K und 105 °F.
b) 55K und 99°F.
c) 57K und 105 °F.
d) 99K und 105 °F.
e) 105 K und 32 ° F.
Antwort: Buchstabe b
2. (UFF-1996) Ein brasilianischer Tourist beobachtete beim Aussteigen am Flughafen von Chicago, dass der dort angegebene Temperaturwert in °F ein Fünftel des entsprechenden Wertes in °C betrug. Der beobachtete Wert war:
a) - 2°F
b) 2°F
c) 4°F
d) 0°F
e) - 4°F
Antwort: Buchstabe e
3. (UFF-1995)
Wenn Sie Versuche bei niedrigen Temperaturen durchführen möchten, wird als Kältemittel häufig flüssiger Stickstoff verwendet, da sein normaler Siedepunkt -196 °C beträgt.
Auf der Kelvin-Skala ist diese Temperatur:
a) 77 K
b) 100K
c) 196K
d) 273 K
e) 469K
Antwort: Buchstabe a
