Термометрические шкалы используются для обозначения температуры, то есть кинетической энергии, связанной с движением молекул.
В Международной системе единиц (СИ) температура может быть измерена в три шкалы:
- Шкала Цельсия (° C)
- Шкала Кельвина (K)
- Шкала Фаренгейта (° F)
В качестве ориентира они используют точки плавления (лед) и кипения (пар) воды. Ознакомьтесь с происхождением и характеристиками каждого из них ниже. Помните, что термометр - это инструмент, используемый для измерения температуры.
Разберитесь в теме лучше:
- Тепло и температура
- Калориметрия
- Точка плавления и точка кипения
- Нулевой закон термодинамики
- Термическое расширение
Шкала Фаренгейта
Шкала Фаренгейта была создана в 1724 году физиком и инженером Даниэлем Габриэлем Фаренгейтом (1686-1736). Он назван в честь своего создателя.
В США и Англии температура измеряется в градусах Фаренгейта. Символ для этой термометрической шкалы - ° F.
- Точка плавления воды: 32 ° C
- Температура кипения воды: 212 ° C
Шкала Цельсия
Шкала Цельсия была создана в 1742 году шведским астрономом Андерсом Цельсием (1701-1744). Он назван в честь своего создателя.
Это наиболее используемые термометрические весы в мире, в том числе в Бразилии. Символ этой шкалы - ° C.
- Точка плавления воды: 0 ° C
- Температура кипения воды: 100 ° C
Примечание: Выражения «Градусы Цельсия» и «Градусы Цельсия» являются синонимами. Однако градусы Цельсия были заменены градусами Цельсия на Генеральной конференции по мерам и весам (1948 г.).
Шкала Кельвина
Шкала Кельвина называется «абсолютной шкалой», потому что она имеет абсолютный ноль в качестве точки отсчета. Он был создан в 1864 году ирландским физиком, математиком и инженером Уильямом Томсоном (1824–1907). Он получил это имя, потому что был также известен как лорд Кельвин. Обозначение этой термометрической шкалы - К.
- Температура плавления воды: 273 К
- Температура кипения воды: 373 К
Формулы
Формула, используемая для преобразования термометрических шкал:
откуда,
- Tc: температура в градусах Цельсия
- Tf: температура по Фаренгейту
- Тк: Температура Кельвина
В зависимости от точек плавления и кипения каждой шкалы мы можем преобразовать между ними:
Конвертировать Цельсия в градусах Фаренгейта или наоборот:
Конвертировать Цельсия в Кельвинах:
Конвертировать Кельвин в градусах Цельсия:
Конвертировать Кельвин в градусах Фаренгейта или наоборот:
Пример
Чтобы найти эквивалентные значения термометрических весов, просто добавьте известное значение в формулу, например:
Рассчитайте значение 40 ° C по шкале Кельвина и Фаренгейта:
Цельсия в Фаренгейта:
40/5 = тс -32/9
8. 9 = ТФ-32
72 = Тф - 32
72 + 32 = Тф
Tf = 104 ° F
Цельсия в Кельвина:
Тк = 40 + 273
Тк = 313к
Смотрите также: Преобразование единиц
Шаблонные упражнения
Термометрические весы - очень требовательная тема на вступительных экзаменах и в Enem. Ознакомьтесь с тремя упражнениями, выпавшими на вступительный экзамен.
1. (Unesp-2003) Кастрюля с водой нагревается от 25 ° C до 80 ° C. Колебания температуры кастрюли с водой по шкале Кельвина и Фаренгейта составляли:
а) 32K и 105 ° F.
б) 55K и 99 ° F.
в) 57 К и 105 ° F.
г) 99K и 105 ° F.
д) 105K и 32 ° F.
Ответ: буква б
2. (UFF-1996) Бразильский турист, высаживаясь в аэропорту Чикаго, заметил, что указанное там значение температуры в ° F было одной пятой соответствующего значения в ° C. Наблюдаемое значение было:
а) - 2 ° F
б) 2 ° F
в) 4 ° F
г) 0 ° F
д) - 4 ° F
Ответ: буква е
3. (УФФ-1995)
Когда вы хотите провести эксперименты при низких температурах, очень часто в качестве хладагента используют жидкий азот, так как его нормальная температура кипения составляет -196 ° C.
По шкале Кельвина эта температура равна:
а) 77 К
б) 100 тыс.
в) 196 тыс.
г) 273 К
д) 469К
Ответ: буква а