Термометријске скале се користе за представљање температура у различитим јединицама. Свака термометријска скала има две фиксне тачке који су дефинисани из неког физичког својства неке супстанце које се лако могу уочити када је тело подвргнуто истим условима.
Целзијусова скала
Термометријска скала која се најчешће користи на свету је Целзијусова скала. Ова скала је заснована на чистој води и има фиксне тачке тачке топљења (0 ° Ц) и кључале воде (100 ° Ц), под нормалним условима притиска. Целзијусову скалу створио је шведски астроном 1722. године АндерсЦелзијус.
Погледајте такође: Како се одвија размена топлоте?
Фахренхеит скала
Фаренхајтову скалу је открио ДаниелГабриелФахренхеит, немачки физичар и инжењер, 1724. године.
Неке земље попут Сједињених Држава и даље користе Фахренхеитову скалу. Ова скала је створена тако да температура топљења воде износи 32 ° Ф и да сваки степен те скале одговара 1,8 степени на Целзијусовој скали, па је температура топљења воде, на Фахренхеитовој скали, 22 ° Ф.
Обе ваге, Целзијус и Фахренхеит, сматрају се уобичајеним скалама, односно нису термодинамичке ваге. Термодинамичка скала мора узети у обзир чињеницу да је њена најнижа вредност температуре, она при којој су атоми а Део супстанце се налази у стању мировања, треба да буде једнак 0, за разлику од онога што се дешава на ваги цитирано, то пуститивредностинегативима температуре.
Важна разлика између Фахренхеитове скале и других скала је у томе што је ово то није вага Целзијуса, то јест: растојање између ваших фиксних тачака није 100 степени, већ 180 степени.
Келвинова скала
Прва скала која је узела у обзир некоришћење негативних вредности од температура била је Келвинова скала, коју је тренутно усвојио Међународни систем јединица. Келвинова скала приписује температуру топлотном мешању атома, па је њена доња граница 0 К, позната као апсолутна нула. Из историјских и практичних разлога, неке земље настављају да користе Целзијусову и Фахренхеитову скалу.
Келвинску скалу предложио је 1848. године Виллиам Тхомсон, ирски физичар и инжењер познат под насловом Лорд Келвин. За разлику од других мерења температуре, Келвинова скала не користи терминологију степени, јер је апсолутна јединица температуре, а не скала створена на основу неке супстанце.
Посматрајте доњу слику, у њој имамо три термометра калибрисана на Келвиновој, Целзијусовој и Фахренхеитовој скали, који показују фиксне тачке сваке од три поменуте скале:
Калибрисани термометри на Келвиновој, Целзијусовој и Фахренхеитовој скали
Конверзија термометријских скала
Могуће је претворити вредности температуре између три најчешће термометријске скале. За ово користимо следећи идентитет:
Погледајте пример употребе горње формуле. Претворимо температуру са 80ºФ на ºЦ:
Варијација температуре у термометријским скалама
За разлику од прорачуна који се врши за претварање температуре између скала термометрије, можемо израчунати колико варијација температуре у једној скали одговара другој Скала. За то можемо користити следећу једнакост:
Према горе приказаним идентитетима, варијација температуре у степени Целзијуса је иста као и варијација патило на Келвиновој скали, па ако је тело имало пораст температуре од 10 ° Ц, температура му се повећала за 10К. Међутим, ако је тело доживело пораст температуре за 10 ° Ц или 10К, на Фахренхеитовој скали његова температура ће порасти за 18 ° Ф.
Вежбе на термометријским скалама
1) Термометар мери температуру једнаку 20 ° Ф, одређује вредност те температуре на Целзијусовој и Келвиновој скали.
Резолуција:
Употријебимо једнакост између термометријских скала за израчунавање температуре од 20 ° Ф на траженим скалама:
2) Одредите коју температуру тако да је вредност једнака у Целзијусу и Фахренхеиту.
