Temperatur

Temperatur

Hvad er temperatur?

Temperatur kan være en vanskelig egenskab at definere. I vores hverdag bruger vi ordet temperatur til at beskrive en objekts varme eller kulde. I fysik er temperaturen den gennemsnitlige kinetiske energi af de bevægelige partikler i et stof.

Hvordan måles temperaturen?

Temperaturen måles ved hjælp af et termometer. Der er forskellige skalaer og standarder til måling af temperatur inklusive Celsius, Fahrenheit og Kelvin. Disse diskuteres mere detaljeret nedenfor.

Hvordan fungerer et termometer?

Termometre drager fordel af en videnskabelig egenskab kaldet termisk ekspansion. De fleste stoffer ekspanderer og optager mere volumen, efterhånden som de bliver varmere. Flydende termometre har en eller anden form for stof (dette plejede at være kviksølv, men i dag er det generelt alkohol), der er lukket i et lille glasrør.

Når temperaturen stiger, ekspanderer væsken og fylder mere af røret op. Når temperaturen falder, trækker væsken sig sammen og optager mindre af røret. Temperaturen kan derefter aflæses ved de linjer, der er kalibreret på siden af ​​røret.

Temperaturskalaer

Der er tre hovedtemperaturskalaer, der bruges i dag: Celsius, Fahrenheit og Kelvin.
  • Celsius - Den mest almindelige temperaturskala i verden er Celsius. Celsius bruger enheden 'grader' og forkortes som ° C. Vægten indstiller vandets frysepunkt ved 0 ° C og vandets kogepunkt ved 100 ° C.
  • Fahrenheit - Temperaturskalaen, der er mest almindelig i USA, er Fahrenheit-skalaen. Fahrenheit indstiller frysepunktet for vand til 32 ° F og kogepunktet til 212 ° F.
  • Kelvin - Den standard enhed for temperatur, der er mest brugt af forskere, er Kelvin. Kelvin bruger ikke ° -symbolet som de to andre skalaer. Når du skriver en temperatur i Kelvin, bruger du bare bogstavet K. Kelvin bruger absolut nul som 0-punktet på skalaen. Det har de samme trin som Celsius, idet der er 100 trin mellem vandets frysepunkt og kogepunkter.
Konvertering mellem skalaer

Celsius og Fahrenheit

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

Celsius og Kelvin

K = ° C + 273,15
° C = K - 273,15 °

Absolut nul

Absolut nul er den koldeste mulige temperatur, som ethvert stof kan nå. Det er lig med 0 Kelvin eller -273,15 ° C (-459,67 ° F).

Temperatur og tilstanden

Temperatur har en indvirkning på materiens tilstand. Hvert stofstof vil gå gennem forskellige faser, når temperaturen stiger inklusive fast stof, væske og gas. Et eksempel på dette er vand, der skifter fra is (fast) til vand (væske) til damp (gas), når temperaturen stiger. Du kan lære mere om dette emne på vores faser af stof side.

Interessante fakta om temperatur
  • Temperaturen er uafhængig af størrelsen eller mængden af ​​et objekt. Dette kaldes en intensiv ejendom.
  • Fahrenheit-skalaen er opkaldt efter hollandsk fysiker Daniel Fahrenheit.
  • Temperatur er en anden mængde end den samlede mængde termisk energi i et stof, som afhænger af objektets størrelse.
  • Celsius blev opkaldt efter den svenske astronom Anders Celsius. Celsius var oprindeligt kendt som 'celsius.'
  • Da stoffer nærmer sig absolut nul, kan de opnå nogle interessante egenskaber såsom superfluiditet og superledningsevne.