Lämpötilan muuntaminen

Celsius- ja Fahrenheit-asteikot ovat eri lämpötila-asteikkoja. Jos kappaleen lämpötila mitataan ja ilmaistaan ​​celsiusasteina ja sitten haluamme ilmaista kappaleen lämpötilan Fahrenheit-asteina, muunnamme celsiusasteet Fahrenheit-asteiksi. Tässä osiossa opimme muuntamaan tai suorittamaan lämpötilan muutoksia.

Lämpötilan muunnos - 1Yhden ilmakehän paineessa jääpisteen lämpötila Celsius-lämpömittarilla on 0. oC, kun taas Fahrenheit-lämpömittarin asteikko = 32 oF. Kääntäen, 1 ilmakehän paineessa Celsius-asteikolla mitatun lämpömittarin höyrypisteen lämpötila on 100 oC, kun taas Fahrenheit-lämpömittarin asteikko = 212 oF. Tarkkaile alla olevaa kuvaa!

Lue lisää

Lämpömittarin asteikko

Lämpömittarin asteikkojen tyypit

Jotta lämpömittaria voidaan käyttää lämpötilan mittaamiseen, se on määriteltävä asteikolla. Kaksi yleisesti käytettyä lämpömittarin asteikkoa ovat Celsius-asteikko ja Fahrenheit-asteikko. Indonesiassa yleisimmin käytetty lämpötila-asteikko on Celsius-asteikko. Celsius-asteikon toinen nimi on celsiusasteikko. Celsius = sata askelta. Fahrenheit-asteikkoa käytetään usein Yhdysvalloissa tai maissa, joissa on kylmät talvet. Erityisen tärkeä lämpötila-asteikko tieteessä on absoluuttinen asteikko eli Kelvin-asteikko. Kelvin-asteikkoa käsitellään myöhemmin.

Celsius- ja Fahrenheit-asteikot käyttävät veden jäätymis- ja kiehumispisteitä kiinteinä pisteinä. Aineen jäätymispiste on lämpötila, jossa kiinteä ja nestemäinen faasi ovat termisessä tasapainossa . Käänteisesti aineen kiehumispiste on lämpötila, jossa neste- ja kaasufaasit ovat termisessä tasapainossa. Jäätymis- ja kiehumispisteet muuttuvat aina ilmanpaineen mukaan, joten ilmanpaine on määritettävä ensin. Yleensä käytämme standardipainetta, joka on 1 atm (yksi ilmakehä). Ilmakehä on ilmanpaineen yksikkö.

Lue lisää

Lämpömittarin kalibrointi

Lämpömittarin kalibrointi on prosessi , jossa lämpömittariin luodaan asteikko. Tässä on muutamia vaiheita lämpömittarin kalibroimiseksi . Ensin valmistele elohopealämpömittari tai alkoholilämpömittari ilman asteikkoa. Toiseksi , valmistele riittävästi jäätä. Kolmanneksi , valmistele riittävästi vettä. Neljänneksi , valmistele vedenlämmitin, jolla vesi voidaan lämmittää kiehuvaksi. Viidenneksi , laita jäätä ja vettä astiaan (vedellä ja jäällä on sama massa). Aseta sen jälkeen lämpömittari vettä ja jäätä sisältävään astiaan.

Lue lisää

Lämpömittarin määritelmä

Lämpömittari on laite, joka on suunniteltu mittaamaan lämpötilaa . Lämpömittareita on monenlaisia, mutta ne kaikki toimivat samalla periaatteella. Yleensä käytämme lämpömittareita, joiden ominaisuudet muuttuvat lämpötilan mukaan. Jos esineen lämpötila muuttuu, myös sen muoto ja koko muuttuvat. Useimmat lämpömittarit käyttävät materiaaleja, jotka laajenevat tai supistuvat lämpötilan muutosten mukana.

Lue lisää

Termodynamiikan nollas laki

Termodynamiikan nollaslaki Materiaali

Tähän mennessä olemme tarkastelleet vain kahden toisiinsa koskettavan kappaleen välistä lämpötasapainoa . Ymmärtääksemme lämpötasapainon käsitettä syvällisemmin, tarkastellaan kolmea kappaletta (kutsutaan niitä kappaleiksi A, B ja C). Esimerkiksi kappaleet B ja C eivät kosketa toisiaan, mutta kappale A on kosketuksissa kappaleen B kanssa ja kappale A on kosketuksissa kappaleen C kanssa. Tarkastellaan alla olevaa kuvaa.

Termodynamiikan nollas lakiKoska ne koskettavat toisiaan, kappaleet A ja B ovat termisessä tasapainossa, ja samoin kappaleet A ja C ovat termisessä tasapainossa. Ovatko kappaleet B ja C, jotka eivät kosketa toisiaan, myös termisessä tasapainossa?

Lue lisää

Terminen tasapaino

Lämpötasapainon materiaali

Oletko koskaan juonut jääteetä? Jäätee valmistetaan sekoittamalla kuumaa teevettä ja jäätä. Sekoituksen tai muutaman sekunnin tai minuutin jälkeen kuuman teeveden ja jään seos muuttuu viileäksi jääteeksi. Kuumalla teevedellä on korkeampi lämpötila, kun taas jäällä on matalampi lämpötila. Kun kuumaa teevettä sekoitetaan jään kanssa astiassa, kuten lasissa, osa kuuman veden lämmöstä siirtyy jäähän, joten jääteen lämpötila on alhaisempi kuin kuuman veden lämpötila ja korkeampi kuin jään lämpötila.

Lue lisää

Lämmönsiirto säteilyn avulla

Miltä mustien vaatteiden käyttäminen tuntuu kuumana päivänä tai liikuntasuorituksissa? Vertaa sitä valkoisten vaatteiden käyttöön? Jos käytät mustia vaatteita päivällä, sinulle tulee helposti kuuma. Miksi? Auringon ja maan välinen etäisyys aamulla on lähes sama kuin auringon ja maan välinen etäisyys keskipäivällä ja illalla. Miksi aamu ja ilta ovat siis viileämpiä ja iltapäivä kuumempia? Vastaus näihin kysymyksiin liittyy lämmön siirtymiseen säteilyn avulla.

Lue lisää

Lämmönsiirto johtumisen avulla

Jos istut puisella tuolilla, tuolin pinta lämpenee. Jos taas istut muovi- tai metallituolilla, metalli- tai muovituolin pinta ei tunnu lämpimältä istumisen jälkeen. Miksi puutuolin pinta on lämmin, kun taas metallituolin pinta ei ole? Miksi kylmällä lattialla nukkuminen ilman patjaa voi aiheuttaa kipua? Oletko koskaan käyttänyt kylmätakkia? Miksi useimmat kylmätakit on valmistettu villasta? Lämmönjohtuvuuteen liittyen on vielä paljon pohdittavaa ja kysyttävää.

Lue lisää

Lämmönsiirto konvektion avulla

Oletko koskaan ollut rannalla aurinkoisena päivänä? Aurinkoisena päivänä tuuli puhaltaa aina mereltä maalle. Miksi rannalla tuulee aina ja miksi päivällä puhaltaa merituuli (mereltä maalle puhaltava tuuli) ja yöllä maalta merelle puhaltava tuuli? Miksi pilvet laskeutuvat vuorenrinteille sadekauden aikana? Miksi tuuli tuntuu viileältä? Näiden kysymysten vastaukset liittyvät maan ja meren ominaislämpötiloihin, laajenemiseen, tiheyteen ja lämmönsiirtoon konvektion avulla . Ymmärtämällä tämän aiheen hyvin ja oikein voit vastata yllä oleviin kysymyksiin ja muihin kysymyksiin, joita saatat kysyä myöhemmin.

Lue lisää

Lämmönsiirto

Lämmönsiirtoa tai lämmönsiirtoa on kolmea tyyppiä , mukaan lukien lämmönsiirto johtumisen, konvektion ja säteilyn avulla.

Lämmönsiirto johtumisena. Kun korkean lämpötilan omaava kappale joutuu kosketuksiin matalan lämpötilan omaavan kappaleen kanssa, energia siirtyy korkean lämpötilan omaavasta kappaleesta matalan lämpötilan omaavaan kappaleeseen. Lisätty energia saa kappaleen muodostavat atomit ja molekyylit liikkumaan nopeammin. Liikkuessaan molekyyleillä on kineettistä energiaa (EK = ½ mv 2 ). Nopeammin liikkuvat molekyylit (joilla on suurempi kineettistä energiaa) törmäävät viereisiinsä molekyyleihin. Nämä molekyylit törmäävät sitten viereisiinsä muihin molekyyleihin. Ja niin edelleen. Molekyylit törmäävät toisiinsa ja siirtävät energiaa. Lämmönsiirtoa , joka tapahtuu kappaleen muodostavien molekyylien välisten törmäysten kautta, kutsutaan johtumiseksi. Johtuminen tapahtuu yleensä kiinteissä aineissa tai kiinteistä aineista nesteisiin (nesteistä kiinteisiin aineisiin) tai kiinteistä aineista kaasuihin (kaasuista kiinteisiin aineisiin).

Lue lisää