Termometrik ölçekler, sıcaklığı, yani moleküllerin hareketiyle ilişkili kinetik enerjiyi belirtmek için kullanılır.
Uluslararası Birimler Sisteminde (SI) sıcaklık şu şekilde ölçülebilir: üç ölçek:
- Santigrat ölçeği (°C)
- Kelvin Ölçeği (K)
- Fahrenhayt ölçeği (°F)
Referans olarak suyun erime (buz) ve kaynama (buhar) noktalarını kullanırlar. Aşağıda her birinin kökenine ve özelliklerine göz atın. Termometrenin sıcaklığı ölçmek için kullanılan alet olduğunu unutmayın.
Konuyu daha iyi anlayın:
- Isı ve Sıcaklık
- kalorimetri
- Erime Noktası ve Kaynama Noktası
- Termodinamiğin Sıfır Yasası
- Termal Genleşme
Fahrenhayt ölçeği
Fahrenheit Ölçeği, 1724 yılında fizikçi ve mühendis Daniel Gabriel Fahrenheit (1686-1736) tarafından oluşturuldu. Yaratıcısının onuruna adlandırılmıştır.
Amerika Birleşik Devletleri ve İngiltere'de sıcaklık Fahrenheit cinsinden ölçülür. Bu termometrik ölçeğin sembolü °F'dir.
- Su Erime Noktası: 32 °C
- Su Kaynama Noktası: 212 °C
Santigrat ölçeği
Celsius Ölçeği, 1742'de İsveçli astronom Anders Celsius (1701-1744) tarafından oluşturuldu. Yaratıcısının onuruna adlandırılmıştır.
Brezilya da dahil olmak üzere dünyanın en çok kullanılan termometrik ölçeğidir. Bu ölçeğin sembolü °C'dir.
- Su Erime Noktası: 0 °C
- Su Kaynama Noktası: 100 °C
Not: "Derece Santigrat" ve "Derece Santigrat" ifadeleri eşanlamlıdır. Ancak, Ağırlıklar ve Ölçüler Genel Konferansı'nda (1948) Santigrat derecenin yerini Santigrat derece almıştır.
Kelvin ölçeği
Kelvin Ölçeği, referans noktası olarak mutlak sıfıra sahip olduğu için "mutlak ölçek" olarak adlandırılır. 1864 yılında İrlandalı fizikçi, matematikçi ve mühendis William Thomson (1824-1907) tarafından oluşturuldu. Lord Kelvin olarak da bilindiği için bu ismi almıştır. Bu termometrik ölçeğin sembolü K'dir.
- Su Erime Noktası: 273 K
- Su Kaynama Noktası: 373 K
formüller
Termometrik terazileri dönüştürmek için kullanılan formül:
nereden,
- Tc: Santigrat cinsinden sıcaklık
- tf: Fahrenheit cinsinden sıcaklık
- TL: Kelvin sıcaklığı
Her ölçeğin erime ve kaynama noktalarına göre aralarında dönüşüm yapabiliriz:
Dönüştürmek Fahrenhayt cinsinden Santigrat ya da tam tersi:
Dönüştürmek Kelvin cinsinden santigrat:
Dönüştürmek Kelvin, Celsius'ta:
Dönüştürmek Fahrenhayt cinsinden Kelvin ya da tam tersi:
Misal
Termometrik terazilerin eşdeğer değerlerini bulmak için formüle bilinen değeri eklemeniz yeterlidir, örneğin:
Kelvin ve Fahrenheit ölçeklerinde 40 °C değerini hesaplayın:
Santigrattan Fahrenhayt'a:
40/5 = tf -32/9
8. 9 = Tf-32
72 = Tf – 32
72 + 32 = Tf
Tf = 104°F
Celsius'tan Kelvin'e:
Tk = 40 + 273
TL = 313k
Ayrıca bakınız: Birim dönüştürme
Şablon Alıştırmaları
Termometrik ölçekler, giriş sınavlarında ve Enem'de çok zorlu bir konudur. Giriş sınavına denk gelen aşağıdaki üç alıştırmayı kontrol edin.
1. (Unesp-2003) İçinde su bulunan bir tava 25 °C'den 80 °C'ye ısıtılıyor. Kelvin ve Fahrenheit ölçeklerinde su ile tencerenin maruz kaldığı sıcaklık değişimi şuydu:
a) 32K ve 105°F.
b) 55K ve 99°F.
c) 57K ve 105°F.
d) 99K ve 105°F.
e) 105K ve 32°F.
Cevap: b harfi
2. (UFF-1996) Brezilyalı bir turist, Chicago havaalanında karaya çıkarken, orada °F cinsinden belirtilen sıcaklık değerinin, °C cinsinden karşılık gelen değerin beşte biri olduğunu gözlemledi. Gözlenen değer şuydu:
a) - 2°F
b) 2°F
c) 4°F
d) 0°F
e) - 4°F
Cevap: e harfi
3. (UFF-1995)
Düşük sıcaklıklarda deneyler yapmak istediğinizde, normal kaynama noktası -196 °C olduğundan, sıvı nitrojeni soğutucu olarak kullanmak çok yaygındır.
Kelvin ölçeğinde bu sıcaklık:
a) 77 bin
b) 100K
c) 196K
d) 273 bin
e) 469K
Cevap: a harfi
