Termometriskās skalas tiek izmantotas, lai norādītu temperatūru, tas ir, kinētisko enerģiju, kas saistīta ar molekulu kustību.
Starptautiskajā mērvienību sistēmā (SI) temperatūru var mērīt trīs svari:
- Pēc Celsija skalas (° C)
- Kelvina skala (K)
- Fārenheita skala (° F)
Kā atsauci viņi izmanto ūdens kušanas (ledus) un viršanas (tvaika) punktus. Tālāk pārbaudiet katra no tiem izcelsmi un īpašības. Atcerieties, ka termometrs ir instruments, ko izmanto temperatūras mērīšanai.
Labāk izprotiet tēmu:
- Siltums un temperatūra
- Kalorimetrija
- Kušanas un viršanas temperatūra
- Nulles termodinamikas likums
- Termiska izplešanās
Fārenheita skala
Fārenheita skalu 1724. gadā izveidoja fiziķis un inženieris Daniels Gabriels Fārenheits (1686-1736). Tas ir nosaukts par godu tā radītājam.
ASV un Anglijā temperatūra tiek mērīta pēc Fārenheita. Šīs termometriskās skalas simbols ir ° F.
- Ūdens kušanas temperatūra: 32 ° C
- Ūdens viršanas temperatūra: 212 ° C
Celsija skala
Celsija skalu 1742. gadā izveidoja zviedru astronoms Anderss Celsija (1701–1744). Tas ir nosaukts par godu tā radītājam.
Tā ir visplašāk izmantotā termometriskā skala pasaulē, tostarp Brazīlijā. Šīs skalas simbols ir ° C.
- Ūdens kušanas temperatūra: 0 ° C
- Ūdens viršanas temperatūra: 100 ° C
Piezīme: Izteicieni "Celsija grādi" un "Celsija grādi" ir sinonīmi. Tomēr Vispārējā svara un mēru konferencē (1948) Celsija grādus aizstāja ar Celsija grādiem.
Kelvina skala
Kelvina skalu sauc par "absolūto skalu", jo tās atskaites punkts ir absolūtā nulle. To 1864. gadā izveidoja īru fiziķis, matemātiķis un inženieris Viljams Tomsons (1824-1907). Saņem šo vārdu, jo viņš bija pazīstams arī kā lords Kelvins. Šīs termometriskās skalas simbols ir K.
- Ūdens kušanas temperatūra: 273 K
- Ūdens viršanas temperatūra: 373 K
Formulas
Termometrisko svaru konvertēšanai izmantotā formula ir:
no kurienes,
- Tc: temperatūra pēc Celsija
- Tf: temperatūra Fārenheitā
- Tk: Kelvina temperatūra
Saskaņā ar katras skalas kušanas un viršanas temperatūru mēs varam tos pārveidot:
Lai konvertētu Pēc Celsija pēc Fārenheita vai otrādi:
Lai konvertētu Celsija skala Kelvinā:
Lai konvertētu Kelvins pēc Celsija:
Lai konvertētu Kelvins Fārenheitā vai otrādi:
Piemērs
Lai atrastu termometrisko skalu ekvivalentās vērtības, formulai vienkārši pievienojiet zināmo vērtību, piemēram:
Aprēķiniet 40 ° C vērtību pēc Kelvina un Fārenheita skalas:
Pēc Celsija līdz Fārenheita:
40/5 = tf -32/9
8. 9 = Tf-32
72 = Tf - 32
72 + 32 = Tf
Tf = 104 ° F
Pēc Celsija līdz Kelvinam:
Tk = 40 + 273
Tk = 313k
Skatīt arī: Vienību konvertēšana
Veidņu vingrinājumi
Termometriskās svari ir ļoti prasīga tēma iestājeksāmenos un Enem. Pārbaudiet zemāk trīs vingrinājumus, kas nokrituši iestājeksāmenā.
1. (Unesp-2003) Pannu ar ūdeni silda no 25 ° C līdz 80 ° C. Temperatūras svārstības, kuras cieta katls ar ūdeni, uz Kelvina un Fārenheita skalas bija:
a) 32K un 105 ° F.
b) 55K un 99 ° F.
c) 57K un 105 ° F.
d) 99K un 105 ° F.
e) 105K un 32 ° F.
Atbilde: b burts
2. (UFF-1996) Brazīlijas tūrists, izkāpjot Čikāgas lidostā, novēroja, ka tur norādītā temperatūras vērtība ° F ir piektā daļa no atbilstošās vērtības ° C. Novērotā vērtība bija:
a) - 2 ° F
b) 2 ° F
c) 4 ° F
d) 0 ° F
e) - 4 ° F
Atbilde: e. Burts
3. (UFF-1995)
Ja vēlaties veikt eksperimentus zemā temperatūrā, ļoti bieži tiek izmantots šķidrais slāpeklis kā aukstumaģents, jo tā normālā viršanas temperatūra ir -196 ° C.
Pēc Kelvina skalas šī temperatūra ir:
a) 77 K
b) 100K
c) 196K
d) 273 K
e) 469K
Atbilde: burts a
