Lämpömittareita käytetään osoittamaan lämpötilaa, eli molekyylien liikkumiseen liittyvää kineettistä energiaa.
Kansainvälisessä yksikköjärjestelmässä (SI) lämpötila voidaan mitata kolme asteikkoa:
- Celsius-asteikko (° C)
- Kelvin-asteikko (K)
- Fahrenheit-asteikko (° F)
Viitteenä he käyttävät veden sulamis- (jää) ja kiehumispisteitä (höyry). Katso kunkin alkuperä ja ominaisuudet alla. Muista, että lämpömittari on väline, jota käytetään lämpötilan mittaamiseen.
Ymmärrä aihe paremmin:
- Lämpö ja lämpötila
- Kalorimetria
- Sulamispiste ja kiehumispiste
- Termodynamiikan nolla laki
- Lämpölaajeneminen
Fahrenheit-asteikko
Fahrenheit-asteikon loi fyysikko ja insinööri Daniel Gabriel Fahrenheit (1686-1736) vuonna 1724. Se on nimetty sen luojan kunniaksi.
Yhdysvalloissa ja Englannissa lämpötila mitataan Fahrenheit-asteikolla. Tämän lämpömittarin asteikko on ° F.
- Veden sulamispiste: 32 ° C
- Veden kiehumispiste: 212 ° C
Celsius-asteikko
Celsius-asteikon loi vuonna 1742 ruotsalainen tähtitieteilijä Anders Celsius (1701-1744). Se on nimetty sen luojan kunniaksi.
Se on maailman eniten käytetty lämpömittari, myös Brasiliassa. Tämän asteikon symboli on ° C.
- Veden sulamispiste: 0 ° C
- Veden kiehumispiste: 100 ° C
Merkintä: Lausekkeet "Celsiusasteet" ja "Celsiusasteet" ovat synonyymejä. Celsiusasteet korvattiin kuitenkin Celsius-asteilla painojen ja mittojen yleiskonferenssissa (1948).
Kelvin-asteikko
Kelvin-asteikkoa kutsutaan "absoluuttiseksi asteikoksi", koska sen vertailupiste on absoluuttinen nolla. Sen loi irlantilainen fyysikko, matemaatikko ja insinööri William Thomson (1824-1907) vuonna 1864. Saa tämän nimen, koska hänet tunnettiin myös nimellä Lord Kelvin. Tämän termometrisen asteikon symboli on K.
- Veden sulamispiste: 273 K
- Veden kiehumispiste: 373 K
Kaavat
Lämpömittarien muuntamiseen käytetty kaava on:
mistä,
- Tc: lämpötila celsiusasteina
- Tf: lämpötila Fahrenheitissa
- Tk: Kelvin-lämpötila
Kunkin asteikon sulamis- ja kiehumispisteiden mukaan voimme muuntaa niiden välillä:
Muuntaa Celsius Fahrenheitissa tai päinvastoin:
Muuntaa Celsius Kelvinissä:
Muuntaa Kelvin celsiusasteina:
Muuntaa Kelvin Fahrenheitissa tai päinvastoin:
Esimerkki
Löydät termometristen asteikoiden vastaavat arvot lisäämällä kaavaan vain tunnetun arvon, esimerkiksi:
Laske 40 ° C: n arvo Kelvin- ja Fahrenheit-asteikoilla:
Celsius - Fahrenheit:
40/5 = tf -32 / 9
8. 9 = Tf-32
72 = Tf - 32
72 + 32 = Tf
Tf = 104 ° F
Celsius - Kelvin:
Tk = 40 + 273
Tk = 313k
Katso myös: Yksikkömuunnos
Malliharjoitukset
Lämpömittarit ovat erittäin vaativa aihe valintakokeissa ja Enemissä. Tarkista alla kolme valintakokeeseen pudonnutta harjoitusta.
1. (Unesp-2003) Vettä sisältävä pannu kuumennetaan 25 ° C: sta 80 ° C: seen. Vedenastian kärsimä lämpötilan vaihtelu Kelvin- ja Fahrenheit-asteikolla oli:
a) 32 K ja 105 ° F.
b) 55K ja 99 ° F.
c) 57K ja 105 ° F.
d) 99K ja 105 ° F.
e) 105 K ja 32 ° F.
Vastaus: kirjain b
2. (UFF-1996) Brasilialainen turisti, laskeutuessaan Chicagon lentokentälle, havaitsi, että siellä ilmoitettu lämpötila-arvo ° F oli viidesosa vastaavasta arvosta ° C. Havaittu arvo oli:
a) - 2 ° F
b) 2 ° F
c) 4 ° F
d) 0 ° F
e) - 4 ° F
Vastaus: e-kirjain
3. (UFF-1995)
Kun haluat suorittaa kokeita matalissa lämpötiloissa, on hyvin yleistä käyttää nestemäistä typpeä kylmäaineena, koska sen normaali kiehumispiste on -196 ° C.
Kelvin-asteikolla tämä lämpötila on:
a) 77 K.
b) 100 kt
c) 196K
d) 273 K.
e) 469 kt
Vastaus: a-kirjain
