Пераўтварэнне тэмпературы

Шкалы Цэльсія і Фарэнгейта — гэта розныя тэмпературныя шкалы. Калі тэмпература аб'екта вымяраецца і выражаецца ў градусах Цэльсія, а потым мы хочам выразіць тэмпературу аб'екта ў градусах Фарэнгейта, мы пераўтвараем Цэльсій у градусы Фарэнгейта. У гэтым раздзеле мы даведаемся, як пераўтвараць або выконваць змены тэмпературы.

Пераўтварэнне тэмпературы - 1Пры ціску 1 атм тэмпература лёду для тэрмометра Цэльсія = 0 oC, у той час як шкала тэрмометра па Фарэнгейту = 32 oF. І наадварот, пры ціску 1 атм тэмпература пары для тэрмометра па шкале Цэльсія = 100 oC, у той час як шкала тэрмометра па Фарэнгейту = 212 oF. Звярніце ўвагу на малюнак ніжэй!

Больш падрабязна

Шкала тэрмометра

Тыпы шкал тэрмометраў

Каб тэрмометр выкарыстоўваўся для вымярэння тэмпературы, яго неабходна вызначыць па шкале. Дзве распаўсюджаныя шкалы тэрмометраў - гэта шкала Цэльсія і шкала Фарэнгейта. Найбольш распаўсюджанай тэмпературнай шкалой у Інданезіі з'яўляецца шкала Цэльсія. Іншая назва шкалы Цэльсія - шкала Цэльсія. Цэльсій = сто крокаў. Шкала Фарэнгейта часта выкарыстоўваецца ў Злучаных Штатах або краінах з халоднымі зімамі. Асабліва важнай тэмпературнай шкалой у навуцы з'яўляецца абсалютная шкала, або шкала Кельвіна. Шкала Кельвіна будзе абмеркавана пазней.

Шкалы Цэльсія і Фарэнгейта выкарыстоўваюць тэмпературы замярзання і кіпення вады ў якасці фіксаваных кропак. Тэмпература замярзання рэчыва — гэта тэмпература, пры якой цвёрдая і вадкая фазы знаходзяцца ў цеплавой раўнавазе . І наадварот, тэмпература кіпення рэчыва — гэта тэмпература, пры якой вадкая і газавая фазы знаходзяцца ў цеплавой раўнавазе. Тэмпературы замярзання і кіпення заўсёды змяняюцца ў залежнасці ад ціску паветра, таму спачатку трэба вызначыць ціск паветра. Звычайна мы выкарыстоўваем стандартны ціск, які складае 1 атм (адна атмасфера). Атмасфера — гэта адзінка вымярэння ціску паветра.

Больш падрабязна

Каліброўка тэрмометра

Каліброўка тэрмометра — гэта працэс стварэння шкалы на тэрмометры. Вось некалькі крокаў для каліброўкі тэрмометра . Па-першае , падрыхтуйце ртутны тэрмометр або спіртавы тэрмометр без шкалы. Па-другое , падрыхтуйце дастатковую колькасць лёду. Па-трэцяе , падрыхтуйце дастатковую колькасць вады. Па- чацвёртае , падрыхтуйце воданагравальнік, які можна выкарыстоўваць для нагрэву вады да кіпення. Па-пятае , пакладзеце лёд і ваду ў ёмістасць (вада і лёд маюць аднолькавую масу). Пасля гэтага пастаўце тэрмометр у ёмістасць з вадой і лёдам.

Больш падрабязна

Вызначэнне тэрмометра

Тэрмометр — гэта прылада, прызначаная для вымярэння тэмпературы . Існуе мноства тыпаў тэрмометраў, але ўсе яны працуюць па адным прынцыпе. Звычайна мы выкарыстоўваем тэрмаметрычныя матэрыялы, уласцівасці якіх змяняюцца ў залежнасці ад тэмпературы. Калі тэмпература аб'екта змяняецца, яго форма і памер таксама змяняюцца. У большасці тэрмометраў выкарыстоўваюцца матэрыялы, якія пашыраюцца або сціскаюцца пры змене тэмпературы.

Больш падрабязна

Нулявы закон тэрмадынамікі

Нулявы закон тэрмадынамікі матэрыялу

Дагэтуль мы разглядалі толькі цеплавую раўнавагу, якая ўзнікае паміж двума аб'ектамі, якія знаходзяцца ў кантакце. Каб глыбей зразумець канцэпцыю цеплавой раўнавагі, разгледзім тры аб'екты (назавем іх аб'ектам А, аб'ектам В і аб'ектам В). Напрыклад, аб'екты В і В не датыкаюцца адзін аднаго, але аб'ект А датыкаецца з аб'ектам В, а аб'ект А датыкаецца з аб'ектам В. Звярніце ўвагу на малюнак ніжэй.

Нулявы закон тэрмадынамікіПаколькі яны дакранаюцца адзін да аднаго, аб'екты A і B знаходзяцца ў цеплавой раўнавазе, і гэтак жа аб'екты A і C знаходзяцца ў цеплавой раўнавазе. Ці знаходзяцца аб'екты B і C, якія не дакранаюцца адзін да аднаго, таксама ў цеплавой раўнавазе?

Больш падрабязна

Цеплавая раўнавага

Матэрыял для цеплавой раўнавагі

Вы калі-небудзь пілі халодны чай? Халодны чай рыхтуецца шляхам змешвання гарачай вады з гарбатай і лёду. Пасля памешвання або вытрымкі на працягу некалькіх секунд ці хвілін сумесь гарачай вады з гарбатай і лёду ператвараецца ў халодны халодны чай. Гарачая вада з гарбатай мае больш высокую тэмпературу, а лёд — больш нізкую. Калі гарачую ваду з гарбатай змешваюць з лёдам у ёмістасці, напрыклад, у шклянцы, частка цяпла ад гарачай вады перадаецца лёду, таму тэмпература халоднага чаю ніжэйшая за тэмпературу гарачай вады і вышэйшая за тэмпературу лёду.

Больш падрабязна

Перадача цяпла выпраменьваннем

Якое адчуванне адчуваецца ў чорным адзенні ў спякотны дзень або падчас заняткаў спортам? Параўнайце гэта з белым? Калі вы носіце чорнае адзенне ўдзень, вам лёгка стане горача. Чаму? Адлегласць паміж сонцам і зямлёй раніцай амаль такая ж, як адлегласць паміж сонцам і зямлёй апоўдні і ўвечары. Дык чаму раніцай і ўвечары халадней, а днём гарачэй? Адказ на гэтыя пытанні звязаны з перадачай цяпла выпраменьваннем.

Больш падрабязна

Перадача цяпла цеплаправоднасцю

Калі вы сядзіце на драўляным крэсле, яго паверхня награваецца. І наадварот, калі вы сядзіце на крэсле з пластыка або металу, паверхня металічнага або пластыкавага крэсла не адчуваецца цёплай пасля сядзення на ім. Чаму паверхня драўлянага крэсла цёплая, а паверхня металічнага — не? Чаму сон на халоднай падлозе без матраца можа выклікаць боль? Ці насілі вы калі-небудзь халодную куртку? Чаму большасць халодных куртак зроблены з воўны? Ёсць яшчэ шмат рэчаў, пра якія трэба падумаць і задаць пытанні, звязаныя з тэмай цеплаперадачы шляхам цеплаправоднасці.

Больш падрабязна

Перадача цяпла канвекцыяй

Вы калі-небудзь былі на пляжы ў сонечны дзень? У сонечны дзень на пляжы заўсёды дзьме вецер з мора на сушу. Чаму на пляжы заўсёды вецер і чаму ўдзень узнікае марскі брыз (вецер, які дзьме з мора на сушу), а ўначы — берагавы брыз (вецер, які дзьме з сушы на мора)? Чаму ў сезон дажджоў хмары апускаюцца на горныя схілы? Чаму вецер адчуваецца прахалодным? Адказы на гэтыя пытанні тычацца ўдзельнай цеплаёмістасці сушы і мора, пашырэння, шчыльнасці і цеплаперадачы шляхам канвекцыі ( цеплаперадачы ). Добра і правільна зразумеўшы гэтую тэму, вы зможаце адказаць на пытанні вышэй і іншыя пытанні, якія вы можаце задаць пазней.

Больш падрабязна

Цеплаперадача

Існуе тры тыпы цеплаперадачы або цеплаперадачы , у тым ліку цеплаперадача шляхам цеплаправоднасці, канвекцыі і выпраменьвання.

Перадача цяпла цеплаправоднасцю. Калі аб'ект з высокай тэмпературай датыкаецца з аб'ектам з нізкай тэмпературай, энергія пераходзіць ад аб'екта з высокай тэмпературай да аб'екта з нізкай тэмпературай. Дададзеная энергія прымушае атамы і малекулы, якія складаюць аб'ект, рухацца хутчэй. Па меры руху малекулы маюць кінетычную энергію (EK = ½ мв²). Малекулы, якія рухаюцца хутчэй (з большай кінетычнай энергіяй), сутыкаюцца з малекуламі побач з імі. Затым гэтыя малекулы сутыкаюцца з іншымі малекуламі побач з імі. І гэтак далей. Такім чынам, малекулы сутыкаюцца адна з адной, перадаючы энергію. Перадача цяпла , якая адбываецца праз сутыкненні паміж малекуламі, якія складаюць аб'ект, называецца цеплаправоднасцю. Праводнасць звычайна адбываецца ў цвёрдых целах або ад цвёрдых цел у вадкасці (ад вадкасцей да цвёрдых цел) або ад цвёрдых цел у газы (ад газаў да цвёрдых цел).

Больш падрабязна