Formula temperaturne skale i kalibracija termometra

Primjeri pitanja i formula za temperaturne skale i kalibraciju termometara

Temperaturna skala

1. Temperatura tople vode prema Celzijusovoj skali termometra je 45. Prema Fahrenheitovoj skali, ova temperatura je….

A. 25
B. 57
C. 81
D. 113

Diskusija
Poznato je da:
T_C = 45^oC
Pitao/la sam: T_F = ….. ^oF?
Odgovor:

Tačan odgovor je D.

2. Neobičan termometar koristi mjernu skalu sa tačkom smrzavanja vode od -15 ^° S i tačkom ključanja vode od +60 ^° S. Ako termometar pokazuje vrijednost od 10 ° S, vrijednost temperature na Fahrenheitovoj skali je….

A. 28^o
B. 35^o
C. 57^o
D. 92^o

Diskusija
Poznato je da:
Tačka smrzavanja vode = -15^oS
Tačka ključanja vode = +60^oS
Pitanje: 10^oS = …..^oF
Odgovor:
Na Fahrenheitovoj skali, tačka smrzavanja vode je 32^oF, a tačka ključanja vode je 212^oF. Postoji razlika od 212 između tačke smrzavanja i tačke ključanja vode^o - 32^o = 180^o.
Na Celzijusovoj skali tačka smrzavanja vode je 0^oC, a tačka ključanja vode je 100^oC. Postoji razlika od 100°C između tačke smrzavanja i tačke ključanja vode.^o - 0^o = 100^o.
Na S skali, tačka smrzavanja vode je -15^oS, a tačka ključanja vode je 60^oS. Postoji razlika od 60 između tačke smrzavanja i tačke ključanja vode^o – (-15^o) = 60^o + 15^o = 75^o.

Pretvori S skalu u Celzijusovu skalu:

Pretvorite Celzijusovu u Fahrenheitovu skalu:

Tačan odgovor je D.

Kalibracija termometra

3. Staklena cijev napunjena alkoholom koristit će se kao termometar. Visina alkoholnog stupca kada vrh cijevke dođe u kontakt s topljenim ledom i kipućom vodom iznosi 4 cm, odnosno 28 cm. Temperatura vode koja čini visinu alkoholnog stupca 16 cm je….. ^oC
A. 67,7
B. 50
C. 16
D. 12
Diskusija
Poznato je da:
Visina alkoholnog stuba kada kraj cijevi dođe u kontakt sa otopljenim ledom = 4 cm
Visina alkoholnog stuba kada kraj cijevi dođe u kontakt s kipućom vodom = 28 cm
Pitanje: Temperatura vode koja čini alkoholni stupac visokim 16 cm je... ^oC
Odgovor:
Temperatura na kojoj se led topi (led se topi) je 0^oC tako da visina alkoholnog stupca bude 4 cm, što je ekvivalentno 4^oC. Temperatura ključale vode je 100^oC tako da visina alkoholnog stupca bude 28 cm, što je ekvivalentno 100^oC.

Razlika u visini alkoholnog stuba je 28 cm – 4 cm = 24 cm.
Razlika na Celzijusovoj temperaturnoj skali je 100^oC - 0^oC = 100^oC.

100^oC / 24 cm = 4,17 ^oC / cm
Dakle, alkoholna kolona visoka 1 cm jednaka je 4,17 ^oC.

Kada je visina alkoholnog stuba 4 cm, temperatura vode je 0.^oC. Ako je visina alkoholnog stuba 16 cm, koja je temperatura vode u Celzijusima? 16 cm – 4 cm = 12 cm. Dakle, 12 x 4,17 = 50,04 ^oC.
Tačan odgovor je B.

4. Ono što nije potrebno za određivanje skale termometra je….
A. gornja fiksna tačka
B. tačka ključanja
C. donja fiksna tačka
D. širina skale
Diskusija
Za određivanje skale termometra potrebna je gornja fiksna tačka (tačka ključanja) i donja fiksna tačka (tačka smrzavanja). Dakle, ono što nije potrebno za određivanje skale termometra na osnovu gornjeg pitanja je širina skale.
Tačan odgovor je D.

5. Negradirani termometar sadrži živu. Kada se stavi u led, stupac žive je dug 5 cm, a kada se stavi u kipuću vodu, stupac žive je dug 30 cm. Kada termometar pokaže 25^oC dužina stupca žive je….
A. 6,25 cm
B. 10,25 cm
C. 11,25 cm
d.22,50cm
Diskusija
Poznato je da:
Dužina stupca žive kada se ubaci u otopljeni led = 5 cm
Dužina stupca žive kada se stavi u kipuću vodu = 30 cm
Pitanje: Dužina stupca žive kada termometar pokazuje 25^oC
Odgovor:
Temperatura topljenja leda (led se topi) je 0^oC stoga je dužina stupca žive 5 cm, što je ekvivalentno 0^oC. Temperatura ključale vode je 100^oC stoga je dužina stupca žive 30 cm, što je ekvivalentno 100^oC.

Razlika u dužini stupca žive je 30 cm – 5 cm = 25 cm.
Razlika na Celzijusovoj temperaturnoj skali je 100^oC - 0^oC = 100^oC.

25cm / 100^oC = 0,25 cm / ^oC
Ako se stupac žive poveća za 0,25 cm, to je ekvivalentno povećanju temperature vode za 1 °C.

Kada je temperatura vode 0^oC, dužina stupca žive je 5 cm. Dakle, ako je temperatura vode 25^oC onda je dužina stupca žive 5 cm + (0,25 x 25) = 5 cm + 6,25 cm = 11,25 cm.
Tačan odgovor je C.