Η θερμοκρασία είναι - Εργαλείο ορισμού, τύπου, παράγοντα και μέτρησης

Η θερμοκρασία είναι μια ποσότητα που δηλώνει τον βαθμό θερμότητας ή ψυχρότητας ενός αντικειμένου.

Για εσάς, ίσως είστε ήδη εξοικειωμένοι όταν ακούτε τον όρο "θερμοκρασίαΉ θερμοκρασία. Από το δημοτικό σχολείο, έχουμε εισαχθεί σε μια φυσική παράμετρο που ονομάζεται θερμοκρασία.

Συνήθως, οι περισσότεροι άνθρωποι εξακολουθούν να χρησιμοποιούν την αίσθηση της αφής για να αισθάνονται ζέστη. Όπως όταν ένα άτομο έχει πυρετό και μετά αισθάνεται ζεστό στο μέτωπο.

Ωστόσο, δεν έχουν όλες οι ανθρώπινες αισθήσεις κάτι κοινό μεταξύ τους. Επομένως, η παράμετρος θερμοκρασίας περιγράφει ακριβώς πόσο ζεστό ή κρύο είναι ένα αντικείμενο. Για περισσότερες λεπτομέρειες, ας δούμε περισσότερο τη θερμοκρασία.

Ορισμός της θερμοκρασίας

"Η θερμοκρασία είναι ένα μέτρο του πόσο ζεστό ή κρύο είναι ένα αντικείμενο."

Βασικά, η θερμοκρασία χρησιμοποιείται για να εκφράσει με ακρίβεια το επίπεδο θερμότητας ενός αντικειμένου. Για να μετρήσουμε τη θερμοκρασία, χρειαζόμαστε ένα όργανο μέτρησης που ονομάζεται θερμόμετρο. Χρησιμοποιώντας ένα θερμόμετρο, μπορούμε να γνωρίζουμε με ακρίβεια τη θερμοκρασία ενός αντικειμένου.

Ας υποθέσουμε ότι μετράμε τη θερμοκρασία είναι όταν βράζει νερό ή θέλουμε να μάθουμε ποια είναι η θερμοκρασία όταν ο αέρας είναι το πρωί. Πρέπει απλώς να χρησιμοποιήσουμε ένα θερμόμετρο και να διαβάσουμε την κλίμακα. Αυτή η κλίμακα δείχνει το επίπεδο θερμότητας ή κρύου του αντικειμένου ή του περιβάλλοντος που μετράμε.

Τύπος κλίμακας θερμοκρασίας

Υπάρχουν διάφοροι τύποι μετρήσεων θερμοκρασίας σε διαφορετικές περιοχές. Όπως στον ίδιο τον κόσμο, οι άνθρωποι χρησιμοποιούν γενικά την κλίμακα Κελσίου για να περιγράψουν τη θερμοκρασία.

Ωστόσο, σε ορισμένες περιοχές, όπως οι Ηνωμένες Πολιτείες, χρησιμοποιήστε άλλες κλίμακες όπως το Φαρενάιτ για να περιγράψετε τη θερμοκρασία. Επιπλέον, υπάρχουν αρκετοί άλλοι τύποι κλιμάκων για να περιγράψουν τις παραμέτρους θερμοκρασίας. Αυτές οι κλίμακες είναι:

• Κέλβιν

Η κλίμακα Kelvin είναι μια κλίμακα που χρησιμοποιείται σε διεθνείς τυποποιημένες μονάδες για παραμέτρους θερμοκρασίας.

Αυτή η κλίμακα ανακαλύφθηκε από έναν φυσικό που ονομάζεται First Baron Kelvin στα τέλη του 18ου αιώνα. Βασικά, η κλίμακα Kelvin έχει ένα σημείο αναφοράς στον καθορισμό της θερμοκρασίας απόλυτου μηδέν ή 0 Κ.

• Κελσίου

Στον Κόσμο, η κλίμακα Κελσίου είναι μια μονάδα που χρησιμοποιείται συχνά για τον καθορισμό των παραμέτρων θερμοκρασίας.

Η κλίμακα Κελσίου ανακαλύφθηκε από έναν αστρονόμο που ονομάζεται Anders Celsius τον 17ο αιώνα. Βασικά, η κλίμακα Κελσίου έχει σχεδιαστεί έτσι ώστε το σημείο ψύξης του νερού να είναι 0 ° C και το σημείο βρασμού του νερού να είναι 100 ° C σε τυπική ατμοσφαιρική πίεση.

• Ραμούρ

Η κλίμακα Reamur ανακαλύφθηκε από έναν Γάλλο επιστήμονα με το όνομα René Antoine Ferchault de Réaumur τον 17ο αιώνα.

Βασικά, αυτή η κλίμακα είναι παρόμοια με την κλίμακα Κελσίου που έχει σχεδιαστεί με βάση τα σημεία ψύξης και βρασμού του νερού σε τυπική ατμοσφαιρική πίεση. Ωστόσο, η κλίμακα Reamur έχει διαφορετική τιμή όπου το σημείο πήξης του νερού είναι στους 0 ° R και το σημείο βρασμού του νερού είναι στους 80 ° R.

• θερμόμετρο Φαρενάιτ

Η κλίμακα Fahrenheit είναι μια κλίμακα θερμοκρασίας που ανακαλύφθηκε από έναν Γερμανό επιστήμονα που ονομάζεται Gabriel Fahrenheit.

Σε αυτήν την κλίμακα, το σημείο ψύξης του νερού έχει τιμή 32 ° F ενώ το σημείο βρασμού του νερού είναι 212 ° F. Ένα αρνητικό 40 ° F είναι το ίδιο με την κλίμακα cecius όπου -40 ° F = -40 ° C.

Παράγοντες που επηρεάζουν τη θερμοκρασία της επιφάνειας της Γης

Οι παράγοντες που επηρεάζουν τη θερμοκρασία στην επιφάνεια της γης είναι: το μήκος της ακτινοβολίας του ήλιου, η γωνία πρόσπτωσης του ήλιου, το ανάγλυφο της επιφάνειας της γης, ο αριθμός των νεφών και η διαφορά στο γεωγραφικό πλάτος (Murtianto, 2008).

Επιπλέον, η θερμοκρασία της επιφάνειας της θάλασσας επηρεάζεται από την ηλιακή θερμότητα, τα επιφανειακά ρεύματα, τις συνθήκες των νεφών, την ανοδική τάση, την απόκλιση και τη σύγκλιση, ειδικά στις εκβολές και κατά μήκος της ακτογραμμής.

Οι μετεωρολογικοί παράγοντες παίζουν επίσης ρόλο, όπως βροχόπτωση, εξάτμιση, υγρασία αέρα, θερμοκρασία αέρα, ταχύτητα ανέμου και την ένταση της ηλιακής ακτινοβολίας.

Η εποχιακή διακύμανση της θερμοκρασίας της επιφάνειας για τους τροπικούς κύκλους είναι πολύ μικρή, όπου η μέση εποχιακή διακύμανση μικρότερη από 2oC εμφανίζεται στον ισημερινό (Hela and Laevastu, 1981).

Η υψηλότερη θερμοκρασία είναι στην επιφάνεια, ενώ όσο βαθύτερα είναι τα νερά του ωκεανού, η θερμοκρασία θα μειωθεί. Η πτώση της θερμοκρασίας συμβαίνει στη ζώνη pynocline, η οποία κυμαίνεται μεταξύ 200 και 1000 μέτρων.

Όσο βαθύτερα οι αλλαγές θερμοκρασίας είναι σχεδόν σταθερές. Η ζώνη με μεγάλη αλλαγή θερμοκρασίας ονομάζεται ζώνη θερμοκλίνης. Η αλλαγή στην πυκνότητα σε κάθε βάθος αναφέρεται ως pynocline (Wibisono, 2011).

Εργαλείο μέτρησης θερμοκρασίας

Όπως γνωρίζουμε, οι παράμετροι θερμοκρασίας μπορούν να μετρηθούν χρησιμοποιώντας ένα όργανο μέτρησης θερμομέτρου. Ένα θερμόμετρο περιέχει ένα υγρό που διαστέλλεται εύκολα όταν εκτίθεται σε θερμότητα.

Αυτά τα υγρά συνήθως χρησιμοποιούν υδράργυρο ή αλκοόλ ανάλογα με τις συνθήκες του περιβάλλοντος. Όπως και σε ψυχρές περιοχές, χρησιμοποιώντας θερμόμετρο αλκοόλης επειδή το αλκοόλ έχει χαμηλότερο σημείο πήξης από τον υδράργυρο

Ωστόσο, καθώς η τεχνολογία εξελίσσεται, το θερμόμετρο έχει διάφορους τύπους ανάλογα με τη χρήση του. Όπως και με την ανάπτυξη ψηφιακών θερμομέτρων που δεν χρησιμοποιούν υδράργυρο ή αλκοόλ. Ακολουθούν ορισμένοι τύποι οργάνων μέτρησης θερμομέτρου:

Κλινικό θερμόμετρο

Ένα κλινικό θερμόμετρο χρησιμοποιείται συνήθως για τη μέτρηση της θερμοκρασίας του σώματος ενός ατόμου για τη διάγνωση εάν ένα άτομο έχει πυρετό ή όχι.

Γενικά, αυτός ο τύπος θερμομέτρου έχει ακριβή μέτρηση σε κλίμακα από 35 ° C έως 42 ° C.

Θερμόμετρο δωματίου

Βασικά, ένα θερμόμετρο δωματίου χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της θερμοκρασίας του εσωτερικού αέρα. Αυτή η κλίμακα μέτρησης θερμομέτρου πρέπει να έχει μεγάλη εμβέλεια.

Γενικά, η κλίμακα μέτρησης θερμομέτρου δωματίου έχει ελάχιστη τιμή -20 ° C και μέγιστη τιμή 50 ° C. Ωστόσο, υπάρχουν αρκετά θερμόμετρα δωματίου που έχουν κλίμακα μεγαλύτερη ή μικρότερη από την παραπάνω κλίμακα.

Βιομηχανικό θερμόμετρο

Υπάρχει επίσης ένας τύπος θερμομέτρου που χρησιμοποιείται από διάφορες βιομηχανίες για τον προσδιορισμό της θερμοκρασίας των βιομηχανικών μηχανημάτων.

Αυτός ο τύπος θερμομέτρου έχει συνήθως ένα επίπεδο ακρίβειας σε υψηλές θερμοκρασίες ή πάνω από 100 ° C.

Πώς να μετατρέψετε μονάδες θερμοκρασίας

Γνωρίζουμε ήδη διάφορους τύπους μονάδων στην παράμετρο θερμοκρασίας. Υπάρχουν μονάδες Celsius, Fahrenheit, Kelvin και Reamur και κάθε μονάδα έχει τη δική της κλίμακα.

Για να μπορέσουμε να το μετατρέψουμε, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε τον παρακάτω πίνακα σύγκρισης:

C: R: (F-32) = 5: 4: 9

Κ = C + 273. (μοίρες)

Εάν εξακολουθείτε να είστε μπερδεμένοι, τότε μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε το παράδειγμα "ποια είναι η τιμή Reamur εάν η μετρούμενη θερμοκρασία είναι 50 ° C;"

Για να απαντήσουμε σε αυτήν την ερώτηση, χρησιμοποιούμε μια κλίμακα σύγκρισης όπου ° R = 4/5 ° C. Έτσι, η κλίμακα Reamur είναι 4/5 φορές 50 ° C. Έτσι, μια τιμή 50 ° C ισοδυναμεί με 40 ° R.

Έτσι, η συζήτηση για τη θερμοκρασία είναι, ελπίζουμε ότι μπορεί να είναι χρήσιμη για όλους εσάς.