Mokslas

Kas yra temperatūra? »Jo apibrėžimas ir reikšmė

Turinys:

Anonim

Temperatūra - tai dydis, matuojantis šilumos lygį ar šilumą, kurią turi kūnas. Kiekviena tam tikros agregacijos būsenos medžiaga (kieta, skysta ar dujinė) susideda iš nuolat judančių molekulių. Visų kūno molekulių energijų suma yra žinoma kaip šiluminė energija; ir temperatūra yra tos vidutinės energijos arba savybės, nustatančios šilumos srauto kryptį, matas.

Kas yra temperatūra

Turinys

Tai dydis, kuris matuoja šilumos kiekį, kurį turi objektas, aplinka ir net gyva būtybė. Temperatūra nuo kūno, kuris turi aukštesnį laipsnį, visada eina į žemesnį. Teigiama, kad karšto kūno šiluminė galia yra didesnė nei šalto. Šis dydis nustatomas atsižvelgiant į tai, kad dauguma kūnų išsiplečia kaitinant.

Šnekamojoje kalboje yra terminologija, vadinama „ kambario temperatūra “, kuri dažniausiai taikoma maistui, o tai reiškia, kad jis nėra karštas nei dėl virimo ar mechaninio kaitinimo, nei dėl šalto dėl dirbtinio užšalimo.

Kūnams šis šiluminis dydis yra savybė, kuri, be kita ko, gali būti ir virimo, tirpimo, užšalimo.

Chemijoje

Chemijoje tai reiškia kūną sudarančių atomų ir mažų frakcijų cirkuliacijos laipsnį: kuo didesnis judėjimas, tuo aukštesnė temperatūra. Kitaip tariant, tai objekto pateikiamas energijos laipsnis, pasireiškiantis šilumos pavidalu.

Šioje mokslo srityje sistemos savybė tikrina, ar ji yra šilumos pusiausvyroje su kita. Lygiai taip pat, mikroskopiškai kalbant, šis cirkuliacijos laipsnis priklausys nuo jo dalelių judėjimo: jei šilumos kiekis padidės vandens kiekyje, judėjimas padidės ir dalelės įgaus greitį, kol taps dujomis; tuo tarpu, jei jis sumažės, dalelės lėtės, kol užšals, todėl atvės.

Fizikoje

Šioje srityje tai reiškia dydį, kuris matuoja termodinaminės sistemos kinetinę energiją. Minėta energija generuojama dalelių, sudarančių minėtą sistemą, judesiais.

Tai reiškia, kad kuo didesnis judėjimas, tuo didesnis energijos dydis bus registruojamas, nes jis ir trintis sukuria šilumą; ir tai bus absoliutus nulis, kai dalelės nejuda. Taigi termodinamiškai kalbant, kinetinė energija yra vidutinis molekulių dalelių greitis.

Šiluma ar šaltis, kurį galime suvokti savo kūne, paprastai yra susijęs su šilumos pojūčiu, o ne su realia temperatūra. Terminis pojūtis yra žmogaus kūno reakcija į aplinkos sąlygas, atsižvelgiant į tai, kaip karšta ar šalta.

Geografijoje

Šiuo atveju tai reiškia elementą, kuris lemia klimatą tam tikroje vietoje ir sezone. Tai reiškia, kad jis kiekybiškai įvertina toje vietoje ore esančio šilumos energijos kiekį.

Ši šiluma yra kilusi iš Saulės spindulių, taigi dėl saulės spindulių, pasiekiančių mūsų planetą. Tai atspindi paviršius, „atsimušęs“ į kosmosą, tačiau dėl atmosferos jie grįžta į žemę ir išlieka ten ilgiau, gamindami šilumą (šiltnamio efektą). Be to, šiluminis dydis priklausys nuo tokių veiksnių, kaip pagrindo, į kurį sklinda spinduliai, tipo, vėjų stiprumo ir krypties, aukščio, platumos, kiek toli ar arčiau yra kitas vandens telkinys., tarp kitų.

Žemės temperatūra yra: mažiausiai apie -89ºC, vidutiniškai apie 14,05ºC ir didžiausia apie 56,7ºC.

Temperatūros pavyzdžiai

Kasdieniniame gyvenime yra daug pavyzdžių, kuriuos šis dydis praktiškai taiko. Tarp jų galime išskirti:

  • Šilumos padidėjimas organizme, o tai rodo, kad asmuo karščiuoja.
  • Radiatoriaus skleidžiama šiluma.
  • Lygintuvas, kurio aukšta temperatūra padeda išlyginti drabužių raukšles.
  • Šiluma, kurią ugnis skleidžia nuo viryklės maistui gaminti.
  • Oro kondicionieriaus skleidžiamas šaltis daro aplinką malonią esant karštam klimatui.
  • Saulės šviesa, skleidžianti šilumą.
  • Elektros lemputės ar lemputės skleidžiama šiluma.
  • Fizinės vandens (kieto, skysto, dujinio) būsenos, kurias lemia šiluminis dydis, kurio reikšmės skirsis priklausomai nuo skalės, kuria jos matuojamos.
  • Šiluma, kurią skleidžia elektrinis, elektroninis ar net mechaninis įtaisas dėl energijos perkėlimo ir naudojimo.
  • Šiluma, kuri susidaro organizme atliekant fizinius pratimus.
  • Šaltis, esantis šaldytuve dėl elektrinių ir mechaninių procesų, norint atvėsinti maistą.
  • Pasaulio vandens telkiniai ar masės, kurie nuolat priima Saulės spindulius, gamina šilumą.
  • Kai gydytojas atlieka analizę su termometru, naudojamu jo pacientams karščiavimui nustatyti.
  • Ledo gamybos procesas, kai vanduo sustingsta, kai jame sumažėja šiluminė galia.
  • Karštis, kurią lauže skleidžia stovykla, arba židinio skleidžiama šiluma, kad švelniu oru aplinka būtų šilta.
  • Šiluma, kurią jaučiate palietę puodą ar keptuvę, kuris buvo virtas po virimo.
  • Kai šokoladas ištirpsta būdamas šiltoje aplinkoje ar veikiamas saulės spindulių.

Temperatūros tipai

Kūno temperatūra

Gyvų būtybių normali suaugusio žmogaus kūno temperatūra yra apie 37 ºC. Kūdikio kūdikis gali svyruoti nuo 36,5 iki 37,5 ° C.

Pagal vietą, kurioje yra gyva būtybė, ir išorinę temperatūrą, kuriai ji yra veikiama, jos temperatūra gali skirtis, ir jei ji viršija įprastą vidurkį, kai minėta būtybė serga, sakoma, kad ji karščiuoja (kaip kūno apsauga nuo infekcijos šaltinio). Tam tikromis sąlygomis taip pat yra specifinė kūno temperatūra, kuri yra bazinė temperatūra, kuri atsiranda kūne po miego penkias valandas.

Atmosferos temperatūra

Atmosferoje yra dujos, kurių dėka žemė turi malonią temperatūrą ir tinka gyvenimui, tarp jų yra anglies dioksidas arba CO2. Tačiau jei atmosfera yra labai apkrauta šiomis dujomis, atmosfera sutirštės ir sutankės, todėl saulės spinduliams bus sunkiau rasti kelią atgal į kosmosą. Dėl to radiacija ilgiau išliks atmosferoje, padidins žemės temperatūrą.

Terminis pojūtis

Tai žmogaus kūno reakcija į aplinkos temperatūrą ir priklauso nuo jos suvokimo. Tai reiškia, kad saulėje ir be vėjo galime būti 15º C temperatūros ir jausti malonią temperatūrą, taip pat esant tokiai pat 15º C temperatūrai pavėsyje ir pučiant stipriam vėjui bei jausti stiprų šaltį.

Sausa temperatūra

Sakoma, kad sausa temperatūra matuojama ore, neatsižvelgiant į tokius elementus kaip vėjas, šilumos spinduliavimas ar santykinė oro drėgmė aplinkoje.

Spinduliavimo temperatūra

Tai yra tokia, kuri imama tik iš aplinkos elementų (grindų, lubų, sienų, daiktų, be kita ko) skleidžiamos šiluminės spinduliuotės, panaikinant ar paliekant oro temperatūrą.

Drėgna temperatūra

Į tai atsižvelgiama atsižvelgiant į drėgmės kiekį ore ir jo sukeliamą temperatūrą.

Temperatūros svarstyklės

Pagal skirtingas skales yra įvairių tipų temperatūra, matuojama termometriniais dydžiais. Kadangi ta pati skalė nėra naudojama visame pasaulyje, tokie ištekliai, kaip temperatūros keitiklis, yra prieinami internete, kad būtų užtikrintas vienos ir kitos skalės atitikimas. Yra daugiau nei viena temperatūros formulė, skirta konversijai:

  • Perskaičiuojant nuo ºC į kelviną: K = ºC + 273,15
  • Perskaičiavimui iš kelvino į ºF: ºF = K x 1,8 -459,67
  • Perskaičiuojant nuo ºF į ºC: ºC = (ºF - 32) / 1,8
  • Perskaičiavimui iš kelvino į ºF: ºF = K x 1,8 -459,67

Tačiau svarbu išsamiai žinoti dažniausiai naudojamas svarstykles:

Farenheitas (ºF)

Šią skalę pasiūlė vokiečių fizikas ir inžinierius Danielis Gabrielis Farenheitas (1686–1736). Ši suma numatyta, kad užšaldymo temperatūra vandens yra 32 ° F ir virimo yra 212º F. Tarpas tarp dviejų taškų yra padalintas į 180 lygių dalių ir kiekviena iš šių dalių yra vienas laipsnis pagal Farenheitą.

Celsijaus (ºC)

Tai yra termometrinė skalė, priklausanti Tarptautinei vienetų sistemai kaip papildomas vienetas. Ši švedų fiziko ir astronomo Anderso Celsijaus (1701–1744) sukurta skalė vandens užšalimo taškui turi 0 reikšmę ir virimo temperatūrą - 100. Intervalas tarp abiejų reikšmių padalijamas į 100 lygių dalių ir kiekviena iš jų vadinama Celsijaus laipsniu arba Celsijaus laipsniu.

Kelvinas

Taip pat vadinamas absoliučia skale, nes ji priklauso Tarptautinei vienetų sistemai kaip pagrindiniam vienetui. Jį sukūrė britų matematikas ir fizikas Williamas Thomsonas (1824–1907). Šioje skalėje teorinis energijos nebuvimas turi vertę 0 (absoliutus nulis).

Kelvinas yra SI pagrindinis temperatūros vienetas; yra absoliuti temperatūros skalė. Terminas „absoliutus“ reiškia, kad nulis Kelvino skalėje, žymimas 0 K, yra žemiausia teorinė temperatūra, kurią galima gauti.

Skirtingai nuo kitų termometrinių vienetų skalių, čia negalima kalbėti apie „laipsnių“ kiekį, kaip jis buvo anksčiau vadinamas, nes jo vienetai yra kelvinai ir neturi mažesnių nei 0 reikšmių, kaip Celsijaus laipsnių atveju.

5 prietaisai temperatūrai matuoti

Yra keletas prietaisų, leidžiančių nustatyti šilumą, egzistuojančią geografinėje erdvėje ar kūne ir turinčius skirtingą mechaniką. Šie prietaisai veikia kaip tam tikras temperatūros jutiklis. Kai kurie iš jų yra:

  • Gyvsidabrio termometras: jį sukūrė Danielis Gabrielis Farenheitas 1714 m. Ir susideda iš lemputės, iš kurios tęsiasi stiklinis cilindras, kurio viduje yra mažesnio gyvsidabrio nei lemputė. Cilindras pažymėtas skirtingais ženklais, žyminčiais laipsnius, ir buvo naudojamas gyvsidabris, nes tai yra elementas, jautrus temperatūros pokyčiams.
  • Šiuo metu gyvsidabris buvo pakeistas kitomis medžiagomis, nes jis taip pat kelia pavojų žmonėms, gyvūnams ir aplinkai. Taip yra dėl nuodingų garų, kuriuos medžiaga išsiskiria sugedus termometrui, be to, jie turi būti surenkami iškart prieš

    atsirandant kitoms neigiamoms pasekmėms.

  • Skaitmeninis termometras: tai termometrai, veikiantys iš keitiklių ir elektroninių grandinių, kad matuotų skirtingus įtampos intensyvumus skaitmeninėje skalėje, kurie aiškinami kaip temperatūra.
  • Šio prietaiso elektrinė varža skirsis priklausomai nuo temperatūros, ir jie gali pateikti tiek Celsijaus, tiek Fahrenheito skalę. Šio prietaiso trūkumas yra tas, kad jis veiks tinkamai pagal gamintojo aprašytas atmosferos sąlygas.

  • Didžiausias ir minimalus termometras: Šis termometras taip pat vadinamas „Six“ termometru, naudojamas meteorologijoje ir sodininkystėje. Jai būdinga tuo, kad per du vienetinius strypus vienu metu pateikiama maksimali ir mažiausia tos vietos temperatūra, kurioje ji yra.
  • Minėti strypai yra pripildyti skysčio, kuris eina per juos pagal temperatūros pokyčius. Kairysis matuoja mažiausią temperatūrą, o dešinė - maksimalią.

  • Pirometras: tai prietaisas, susidedantis iš grandinių, galintis išmatuoti medžiagoje ar objekte esančią šilumą be tiesioginio kontakto tarp prietaiso ir minėto kūno. Tokiu būdu dažnai vadinamas bet koks prietaisas, galintis matuoti aukštesnę nei 600ºC temperatūrą. Jo diapazonas svyruoja nuo -50 ºC iki daugiau kaip 4000 ºC. Tokio tipo prietaisai naudojami matuojant kaitrinių metalų temperatūrą liejyklose ar panašiuose.
  • Termohidrografas: tokio tipo prietaisai, naudojami meteorologijoje, naudojami aplinkos temperatūrai ir santykinei drėgmei matuoti , ir tai daroma vienu metu. Tam naudojama bimetalinė plokštė, kuri išsiplės ir susitrauks pagal ore esančią temperatūros kitimą.

Meksikos temperatūra

Kadangi Meksikos teritorijoje klimatas nevienodas, temperatūra skiriasi, atsižvelgiant į vietą, apie kurią kalbate.

Pavyzdžiui:

  • Monterėjus: 18–25 ° C.
  • Saltillo: nuo 13 iki 23 ° C.
  • Torreonas: 18–29 ° C.
  • Meksikas arba Meksikos DF: nuo 13 iki 24 ° C.
  • Reynosa: tarp 22 ir 29 ° C.
  • Hermosiljas: 11–23 ° C.
  • Gvadalachara: 15–29 ° C.
  • Tichuana: 12–16 ° C.
  • Puebla: tarp 12 ir 26ºC.

Reikėtų pažymėti, kad tai skiriasi kiekvienu momentu ir skirtingomis vietomis. Galima žinoti, kokia yra vidutinė dienos, mėnesio ar metų vietovės temperatūra, ir jie žemėlapiuose ar diagramose pavaizduoti linijomis, vadinamomis izotermomis, kurios yra tos, kurios sujungia žemės paviršiaus taškus, kurių temperatūra yra vienoda. tam tikrą akimirką. Šiuo atveju vidurkiai yra pirmojo metų ketvirčio.

Internete yra puslapių, kuriuose galite patikrinti esamą temperatūrą įvairiose vietose tiek Meksikos, tiek likusio pasaulio teritorijose su jose pateiktomis prognozėmis. Šios priemonės yra labai naudingos, jei planuojate kelionę ar išvyką.

Dažniausiai užduodami klausimai apie temperatūrą

Kuo skiriasi šiluma ir temperatūra?

Šiluma yra bendra dalelių ar molekulių, sudarančių daiktą ar medžiagą, judėjimo energija; o temperatūra yra medžiagos vidutinės molekulinės energijos dydis arba matas.

Kokioje temperatūroje verda vanduo?

Pagal Celsijaus laipsnių arba Celsijaus laipsnių skalę vandens virimo temperatūra yra 100ºC; o pagal Fahrenheito skalę šis taškas yra 212ºF; o Kelvino skalė yra 373,2 K.

Kaip sumažinti kūno temperatūrą?

Yra keletas būdų, kaip sumažinti kūno temperatūros lygį esant karščiavimui, kuris gali būti: gėlo vandens vonios, pakankamai skysčių gėrimas, karštos infuzijos, šalto vandens kompresai ir probiotinių maisto produktų (pieno, jogurto, daržovių ir vaisių) vartojimas.

Kaip matuojama temperatūra?

Jis matuojamas tiksliuoju įtaisu, vadinamu termometru, kuris pagrįstas fiksuotos skysčio masės tūriu, kuris paprastai yra gyvsidabris arba alkoholis. Šie elementai laipsniškai mažėja arba kyla aukštyn, kai temperatūra atitinkamai sumažėja arba padidėja.

Kokiu vienetu matuojama temperatūra?

Jis gali būti matuojamas Kelvino vienetais, Celsijaus laipsniais arba Celsijaus laipsniais ir Fahrenheito laipsniais.