S termometričnimi lestvicami označujemo temperaturo, to je kinetično energijo, povezano z gibanjem molekul.
V Mednarodnem sistemu enot (SI) lahko temperaturo izmerimo v tri lestvice:
- Lestvica Celzija (° C)
- Kelvinova lestvica (K)
- Lestvica Fahrenheita (° F)
Kot referenco uporabljajo tališče (led) in vrelišče (para) vode. Spodaj preverite izvor in značilnosti vsakega od njih. Ne pozabite, da je termometer instrument za merjenje temperature.
Bolje razumejte temo:
- Toplota in temperatura
- Kalorimetrija
- Tališče in vrelišče
- Ničelni zakon termodinamike
- Toplotno raztezanje
Lestvica Fahrenheita
Fahrenheitovo lestvico je leta 1724 ustvaril fizik in inženir Daniel Gabriel Fahrenheit (1686-1736). Imenovan je v čast njegovega ustvarjalca.
V ZDA in Angliji se temperatura meri v Fahrenheitih. Simbol za to termometrično lestvico je ° F.
- Tališče vode: 32 ° C
- Vrelišče vode: 212 ° C
Lestvica Celzija
Celzijevo lestvico je leta 1742 ustvaril švedski astronom Anders Celsius (1701-1744). Imenovan je v čast njegovega ustvarjalca.
To je najbolj uporabljena termometrična tehtnica na svetu, tudi v Braziliji. Simbol za to lestvico je ° C.
- Tališče vode: 0 ° C
- Vrelišče vode: 100 ° C
Opomba: Izraza "stopinje Celzija" in "stopinje Celzija" sta sinonima. Vendar je stopinje Celzija v Generalni konferenci o utežih in merah (1948) nadomestila stopinja Celzija.
Kelvinova lestvica
Kelvinova lestvica se imenuje "absolutna lestvica", ker ima za referenčno točko absolutno ničlo. Leta 1864 ga je ustvaril irski fizik, matematik in inženir William Thomson (1824-1907). To ime dobi, saj je bil znan tudi pod imenom Lord Kelvin. Simbol te termometrične lestvice je K.
- Tališče vode: 273 K
- Vrelišče vode: 373 K
Formule
Formula, uporabljena za pretvorbo termometričnih lestvic, je:
od kod,
- Tc: temperatura v Celziju
- Tf: temperatura v Fahrenheitu
- Tk: Kelvinova temperatura
Glede na tališča in vrelišča vsake lestvice lahko med njimi pretvorimo:
Spreobrniti Celzija v Fahrenheitu ali obratno:
Spreobrniti Celzija v Kelvinu:
Spreobrniti Kelvina v Celziju:
Spreobrniti Kelvin v Fahrenheitu ali obratno:
Primer
Če želite najti enakovredne vrednosti termometričnih lestvic, preprosto dodajte znano vrednost formuli, na primer:
Izračunajte vrednost 40 ° C na Kelvinovi in Fahrenheitovi lestvici:
Celzija do Fahrenheita:
40/5 = tf -32/9
8. 9 = Tf-32
72 = Tf - 32
72 + 32 = Tf
Tf = 104 ° F
Celzija do Kelvina:
Tk = 40 + 273
Tk = 313k
Glej tudi: Pretvorba enote
Predloge vaje
Termometrične tehtnice so zelo zahtevna tema pri sprejemnih izpitih in pri Enemu. Spodaj si oglejte tri vaje, ki so padle na sprejemnem izpitu.
1. (Unesp-2003) Posoda z vodo se segreje od 25 ° C do 80 ° C. Temperaturne razlike v loncu z vodo na lestvici Kelvin in Fahrenheit so bile:
a) 32K in 105 ° F.
b) 55K in 99 ° F.
c) 57K in 105 ° F.
d) 99K in 105 ° F.
e) 105K in 32 ° F.
Odgovor: črka b
2. (UFF-1996) Brazilski turist je po izkrcanju na letališču v Chicagu opazil, da je tam navedena temperatura v ° F predstavljala petino ustrezne vrednosti v ° C. Opazovana vrednost je bila:
a) - 2 ° F
b) 2 ° F
c) 4 ° F
d) 0 ° F
e) - 4 ° F
Odgovor: črka e
3. (UFF-1995)
Kadar želite izvajati poskuse pri nizkih temperaturah, je zelo pogosto uporabljati tekoči dušik kot hladilno sredstvo, saj je njegovo normalno vrelišče -196 ° C.
Na Kelvinovi lestvici je ta temperatura:
a) 77 K
b) 100K
c) 196K
d) 273 K
e) 469K
Odgovor: črka a
