Температура

Температура

Какво е температурата?

Температурата може да бъде трудно определимо свойство. В ежедневието си използваме думата температура, за да опишем горещината или студенината на даден обект. Във физиката температурата е средната кинетична енергия на движещите се частици в дадено вещество.

Как се измерва температурата?

Температурата се измерва с помощта на термометър. Има различни скали и стандарти за измерване на температурата, включително Целзий, Фаренхайт и Келвин. Те са разгледани по-подробно по-долу.

Как работи термометърът?

Термометрите се възползват от научно свойство, наречено термично разширение. Повечето вещества ще се разширят и заемат повече обем, когато се нагреят. Течните термометри имат някакво вещество (това преди е било живак, но днес обикновено е алкохол), което е затворено в малка стъклена тръба.

С повишаване на температурата течността се разширява и запълва по-голямата част от тръбата. Когато температурата спадне, течността се свива и поема по-малко от тръбата. Тогава температурата може да се отчете по линиите, калибрирани отстрани на тръбата.

Температурни скали

Днес се използват три основни температурни скали: Целзий, Фаренхайт и Келвин.

• Целзий - Най-често срещаната температурна скала в света е Целзий. Целзий използва единицата „градуси“ и е съкратено като ° C. Скалата определя точката на замръзване на водата при 0 ° C и точката на кипене на водата при 100 ° C.
• Фаренхайт - Температурната скала, която най-често се среща в САЩ, е скалата на Фаренхайт. Фаренхайт определя точката на замръзване на водата на 32 ° F и точката на кипене на 212 ° F.
• Келвин - Стандартната единица за температура, която най-често се използва от учените, е Келвин. Келвин не използва символа °, както другите две скали. Когато пишете температура в Келвин, просто използвате буквата К. Келвин използва абсолютната нула като 0 точка от скалата си. Той има същите стъпки като Целзий, тъй като има 100 стъпки между точките на замръзване и кипене на водата.

Преобразуване между скали

Целзий и Фаренхайт

° C = (° F - 32) / 1,8
° F = 1,8 * ° C + 32 °

Целзий и Келвин

К = ° С + 273,15
° C = K - 273,15 °

Абсолютна нула

Абсолютната нула е възможно най-студената температура, която всяко вещество може да достигне. Тя е равна на 0 Келвин или -273,15 ° C (-459,67 ° F).

Температура и състояние на материята

Температурата оказва влияние върху състоянието на веществото. Всяко вещество от материята ще премине през различни фази, тъй като температурата се увеличава, включително твърдо вещество, течност и газ. Един пример за това е вода, която се променя от лед (твърд) към вода (течност) до пара (газ) с повишаване на температурата. Можете да научите повече за тази тема на нашия фази на материята страница.

Интересни факти за температурата

• Температурата не зависи от размера или количеството на обекта. Това се нарича интензивно свойство.
• Скалата на Фаренхайт е кръстена на Холандски физикът Даниел Фаренхайт.
• Температурата е различно количество от общото количество топлинна енергия в дадено вещество, което зависи от размера на обекта.
• Целзий е кръстен на шведския астроном Андерс Целзий. Първоначално Целзий е бил известен като „по Целзий“.
• Тъй като веществата се приближават до абсолютната нула, те могат да постигнат някои интересни свойства като свръхфлуидност и свръхпроводимост.