THE อุณหภูมิ เป็นการวัดระดับการสั่นสะเทือนของโมเลกุลที่ประกอบเป็นร่างกาย ถ้าโมเลกุลสั่นสะเทือนสูง ร่างกายจะร้อน หากโมเลกุลสั่นสะเทือนไม่รุนแรง ร่างกายก็จะเย็นลง
การกำหนดค่าอุณหภูมิที่แน่นอนในชีวิตประจำวันของเรามีความสำคัญอย่างยิ่ง ตัวอย่างเช่น เราสามารถพูดถึงการกำหนดอุณหภูมิร่างกายเพื่อวินิจฉัยไข้และการรักษาค่าอุณหภูมิที่แน่นอนสำหรับบรรจุภัณฑ์ยา
ไม่สามารถใช้ความรู้สึกทางร่างกายเพื่อกำหนดอุณหภูมิของสารได้อย่างแม่นยำ เนื่องจากร่างกายมนุษย์ไม่ใช่เทอร์โมมิเตอร์ที่ดี ดังนั้น อุณหภูมิสามารถกำหนดได้จากพฤติกรรมของวัสดุกับการเปลี่ยนแปลงของขนาดทางกายภาพนี้ ตัวอย่างเช่น เรารู้ว่าเมื่ออยู่ภายใต้การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ วัสดุสามารถทนทุกข์ได้ การขยายหรือหดตัวดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่จะใช้ประโยชน์จากคุณสมบัตินี้เพื่อวัดอุณหภูมิ
คุณ เทอร์โมมิเตอร์ ที่พบมากที่สุดคือของ ปรอทซึ่งในนี้ โลหะเหลว ถูกเก็บไว้ในกระเปาะแก้วที่มีมาตราส่วนเทอร์โมเมตริก ค่าอุณหภูมิถูกทำเครื่องหมายด้วยการขยายตัวหรือการหดตัวของโลหะนี้
เครื่องชั่งเทอร์โมเมตริกmetric
ขั้นตอนการสร้าง เครื่องวัดอุณหภูมิ มันง่ายและเกี่ยวข้องกับเพียงสองขั้นตอน ด้วยหลอดแก้วที่มีสารปรอท ให้ทำดังต่อไปนี้:
1) การทำเครื่องหมายจุดน้ำคงที่
ภายใต้สภาวะปกติของอุณหภูมิและความดัน น้ำมักจะประสบปัญหา ละลายและเดือด ที่อุณหภูมิเท่ากัน ดังนั้นหลอดไฟที่มีปรอทจะต้องเชื่อมต่อกับน้ำแข็งจำนวนหนึ่งในกระบวนการหลอมละลาย เมื่อระดับปรอทภายในกระเปาะคงที่ ตำแหน่งของ จุดหลอมเหลว. จากนั้นนำหลอดแก้วมาเชื่อมกับน้ำเดือด รอให้ระดับปรอทคงที่และทำเครื่องหมาย จุดเดือด.
เมื่อใดก็ตามที่ระดับปรอทถึงจุดใดจุดหนึ่ง เราจะรู้ว่าอุณหภูมินั้นสัมพันธ์กับจุดหลอมเหลวหรือจุดเดือดของน้ำ
อย่าเพิ่งหยุด... มีมากขึ้นหลังจากโฆษณา ;)
2) การมอบหมายค่า
หลังจากทำเครื่องหมายจุดคงที่แล้วจะต้องกำหนดค่าให้กับแต่ละรายการ ดังนั้นเทอร์โมมิเตอร์จะถูกสร้างขึ้นในระดับเทอร์โมมิเตอร์
เครื่องชั่งเทอร์โมเมตริกmetric
ขณะนี้มีสาม เครื่องชั่งเทอร์โมเมตริกmetric ใช้งานทั่วโลก:
1) ระดับเซลเซียส:สร้างขึ้นในปี 1742 โดยนักฟิสิกส์ชาวสวีเดน Anders Celsius (1701 - 1744) มาตราส่วนนี้กำหนดค่า 0 °C สำหรับจุดหลอมเหลวและ 100 °C สำหรับจุดเดือดของน้ำ
2) ระดับฟาเรนไฮต์:สร้างขึ้นในปี 1708 โดยนักฟิสิกส์ชาวเยอรมัน Daniel Fahrenheit (1686 – 1736) มาตราส่วนนี้ส่วนใหญ่ใช้ ในประเทศที่ใช้ภาษาอังกฤษและมีค่าจุดหลอมเหลว 32°F และจุดเดือด 212°F น้ำ.
3) ระดับเคลวิน: มาตราส่วนนี้สร้างโดยชาวอังกฤษ Willian Thompson (1824 - 1907) ที่รู้จักกันในชื่อ Lord Kelvin หมายถึงอุณหภูมิของ ศูนย์สัมบูรณ์อุณหภูมิที่การสั่นสะเทือนของโมเลกุลสิ้นสุดลง มาตราส่วนเคลวินเรียกว่ามาตราส่วนสัมบูรณ์
ลอร์ดเคลวินกำหนดค่าศูนย์ให้กับอุณหภูมิ – 273.15 °C ซึ่งสอดคล้องกับ อุณหภูมิศูนย์สัมบูรณ์. ดังนั้นจุดหลอมเหลวและจุดเดือดในระดับเคลวินจึงสัมพันธ์กันที่ 273 K และ 373 K ตามลำดับ มาตราส่วนนี้ไม่มีสัญกรณ์องศา (°) และถูกใช้โดยชุมชนวิทยาศาสตร์
การแปลงระหว่างสเกลเทอร์โมเมตริก
สมการต่อไปนี้ทำให้ การเปลี่ยนแปลงระหว่างอุณหภูมิของเซลเซียส ฟาเรนไฮต์ และมาตราส่วนเคลวิน. เมื่อใช้มัน เราสามารถเปลี่ยนค่าอุณหภูมิใดๆ และค้นหาค่าที่เทียบเท่ากันในระดับเทอร์โมเมตริกอื่นได้
ในสมการนี้ Tค, TF และ TK แสดงถึงอุณหภูมิใดๆ บนสเกลเซลเซียส ฟาเรนไฮต์ และเคลวิน ตามลำดับ
ตัวอย่าง
ลองใช้สมการการแปลงเพื่อหาค่าที่สอดคล้องกับ 45 °C ในระดับฟาเรนไฮต์
อุณหภูมิ 45 °C เท่ากับ 113 °F
โดย โยอาบ สิลาส
จบฟิสิกส์
คุณต้องการอ้างอิงข้อความนี้ในโรงเรียนหรืองานวิชาการหรือไม่ ดู:
จูเนียร์, โยอาบ ซีลาส ดา ซิลวา. "การแปลงระหว่างตาชั่งเทอร์โมเมตริก"; โรงเรียนบราซิล. มีจำหน่ายใน: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/conversao-entre-as-escalas.htm. เข้าถึงเมื่อ 27 มิถุนายน 2021.
