თერმომეტრიული სასწორები: გარდაქმნა, ფორმულები და სავარჯიშოები

თერმომეტრული სასწორები გამოიყენება ტემპერატურა სხვადასხვა ერთეულებში. ყველა თერმომეტრული მასშტაბი აქვს ორი ფიქსირებული წერტილი რომლებიც განისაზღვრება ზოგიერთი ნივთიერების ფიზიკური თვისებიდან, რომელთა დაკვირვებაც მარტივია, როდესაც სხეული იმავე პირობებში იმყოფება.

ცელსიუსის მასშტაბი

მსოფლიოში ყველაზე ფართოდ გამოყენებული თერმომეტრული მასშტაბია ცელსიუსის მასშტაბი. ეს მასშტაბი დაფუძნებულია სუფთა წყალზე და აქვს ფიქსირებული წერტილები დნობის წერტილები (0 ° C) და მდუღარე წყალი (100 ° C)ნორმალური წნევის პირობებში. ცელსიუსის მასშტაბი შეიქმნა 1722 წელს, შვედმა ასტრონომმა ანდერსცელსიუსი

იხილეთ აგრეთვე: როგორ ხდება სითბოს გაცვლა?

ფარენჰეიტის მასშტაბი

ფარენჰეიტის მასშტაბი აღმოაჩინა დანიელიგაბრიელიფარენგეიტი, გერმანელი ფიზიკოსი და ინჟინერი, 1724 წელს.

ზოგიერთ ქვეყანაში, როგორიცაა შეერთებული შტატები, ჯერ კიდევ იყენებენ ფარენჰეიტის სკალას. ეს მასშტაბი შეიქმნა ისე, რომ წყლის დნობის ტემპერატურა იყო 32 ° F და ამ მასშტაბის ყველა ხარისხი შეესაბამება 1.8 გრადუსს ცელსიუსის მასშტაბით, ამიტომ წყლის დნობის ტემპერატურა ფარენგეიტის მასშტაბით არის 212 ° F

ორივე სასწორი, ცელსიუსი და ფარენგეიტი, ისინი ჩვეულებრივ სასწორებად ითვლება, ანუ ისინი არ არიან თერმოდინამიკური სასწორები. თერმოდინამიკურმა მასშტაბმა უნდა გაითვალისწინოს ის ფაქტი, რომ მისი ყველაზე დაბალი ტემპერატურული მნიშვნელობაა, რომლის ატომებიც ა ნივთიერების ნაწილი მშვენივრად გვხვდება მოსვენების დროს, უნდა იყოს 0-ის ტოლი, განსხვავებით სასწორზე ციტირებულია, რომ აღიარებსღირებულებებსნეგატივები ტემპერატურის

მნიშვნელოვანი განსხვავება ფარენჰეიტის მასშტაბსა და სხვა მასშტაბებს შორის არის ის, რომ ეს არის ეს არ არის ცელსიგრადუსის მასშტაბი, ანუ: თქვენს ფიქსირებულ წერტილებს შორის მანძილი არ არის 100 გრადუსი, მაგრამ 180 გრადუსი.

კელვინის მასშტაბი

პირველი მასშტაბი, რომელმაც გაითვალისწინა უარყოფითი მნიშვნელობების გამოყენება ტემპერატურა იყო კელვინის შკალა, რომელიც ამჟამად მიღებულია დანაყოფების საერთაშორისო სისტემის მიერ. კელვინის შკალა ატომების თერმულ აჟიოტაჟს ტემპერატურას მიაწერს, ამიტომ მისი ქვედა ზღვარია 0 K, რომელიც ცნობილია როგორც აბსოლუტური ნულოვანი. ისტორიული და პრაქტიკული მიზეზების გამო, ზოგი ქვეყანა განაგრძობს ცელსიუსის და ფარენჰეიტის სასწორების გამოყენებას.

კელვინის მასშტაბი 1848 წელს შემოგვთავაზა უილიამ ტომსონმა, ირლანდიელმა ფიზიკოსმა და ინჟინერმა, რომელიც ცნობილია ლორდ კელვინის ტიტულით. ტემპერატურის სხვა გაზომვებისგან განსხვავებით, კელვინის შკალი არ იყენებს გრადუსების ტერმინოლოგიას, რადგან ეს არის ტემპერატურის აბსოლუტური ერთეული და არა რომელიმე ნივთიერების საფუძველზე შექმნილი მასშტაბი.

დააკვირდით ქვემოთ მოცემულ სურათს, მასში გვაქვს კელვინის, ცელსიუსის და ფარენჰეიტის სასწორებზე დაკალიბრებული სამი თერმომეტრი, რომლებიც აჩვენებს სამივე მასშტაბის თითოეული ფიქსირებულ წერტილს:


დაკალიბრებული თერმომეტრები კელვინის, ცელსიუსის და ფარენჰეიტის სასწორებზე

თერმომეტრული სასწორების გადაკეთება

შესაძლებელია ტემპერატურის მნიშვნელობების გარდაქმნა სამ ყველაზე გავრცელებულ თერმომეტრიულ სასწორს შორის. ამისათვის ჩვენ ვიყენებთ შემდეგ პირადობას:

გაეცანით ზემოთ მოცემული ფორმულის გამოყენების მაგალითს. მოდით გადავაკეთოთ ტემპერატურა 80ºF– დან ºC– მდე:

თერმომეტრული სასწორების ტემპერატურის ცვალებადობა

გაანგარიშებისგან განსხვავებით, რომელიც ხდება მასშტაბებს შორის ტემპერატურის გარდაქმნის შესასრულებლად თერმომეტრია, შეგვიძლია გამოვთვალოთ რამდენად შეესაბამება ერთი მასშტაბის ტემპერატურის ცვლილება სხვას მასშტაბი ამისათვის შეგვიძლია გამოვიყენოთ შემდეგი თანასწორობა:

ზემოთ ნაჩვენები იდენტურობის თანახმად, ტემპერატურის ცელსიუსის გრადუსიანი ცვალებადობა იგივეა, რაც ვარიაცია განიცადა კელვინის მასშტაბით, ასე რომ, თუ სხეულს ჰქონდა ტემპერატურის ზრდა 10 ° C, მისი ტემპერატურა გაიზარდა 10 კ ამასთან, თუ სხეულმა განიცადა 10 ° C ან 10K ტემპერატურის მომატება, ფარენჰეიტის სკალაზე მისი ტემპერატურა გაიზრდება 18 ° F– ით.

ვარჯიშები თერმომეტრიულ სასწორებზე

1) თერმომეტრი ზომავს 20 ° F ტემპერატურის ტოლს, განსაზღვრავს ამ ტემპერატურის მნიშვნელობას ცელსიუსის და კელვინის სკალაზე.

რეზოლუცია:

გამოვიყენოთ თერმომეტრიულ სასწორებს შორის თანასწორობა გამოთვლილი ტემპერატურის 20 ° F მოთხოვნილ სასწორებზე:

2) განსაზღვრეთ რა ტემპერატურა, რომ მნიშვნელობა ტოლი იყოს ცელსიუსით და ფარენგეიტით.

ვენები: განმარტება, მახასიათებლები და მაგალითები

ვენები: განმარტება, მახასიათებლები და მაგალითები

საათზე ვენები, ისევე როგორც არტერიები და კაპილარები, არის სისხლძარღვები და გული, ჩვენი ნაწილიაᲒულ...

read more
განსხვავებები ბეჭდებს, ზღვის ლომებსა და საფულეებს შორის

განსხვავებები ბეჭდებს, ზღვის ლომებსა და საფულეებს შორის

შენ მწვერვალები წარმოადგენს ჯგუფს ძუძუმწოვრები წყლის სახეობები, რომლებიც კლასიფიცირებულია სამ ოჯა...

read more
ძუძუმწოვრები: მახასიათებლები, კლასიფიკაცია და მაგალითები

ძუძუმწოვრები: მახასიათებლები, კლასიფიკაცია და მაგალითები

ძუძუმწოვრები ცხოველები არიან ხერხემლიანები, ეკუთვნის კლასი მამალია,რომ გამოირჩევა ყოფნა ავტორი და...

read more