Raksts par temperatūras skalu konvertēšanu
Celsija skala un Fārenheita skala ir dažādas temperatūras skalas. Ja objekta temperatūra tiek mērīta un izteikta Celsija skalā, tad, ja vēlamies norādīt objekta temperatūru Fārenheita skalā, mēs to mainām no Celsija skalas uz Fārenheita skalu. Šajā sadaļā mēs iemācīsimies mainīt vai konvertēt temperatūras skalu.
Pie 1 atm spiediena Celsija termometra sasalšanas temperatūra ir 0. oC, savukārt Fārenheita termometrs = 32 oF. un otrādi, pie 1 atm spiediena temperatūra viršanas temperatūra Celsija skalas termometram = 100 oC, savukārt termometrs ar Fārenheita skalu = 212 oF.
Lai atvieglotu Celsija skalas maiņu uz Fārenheita skalu vai Fārenheita skalas maiņu uz Celsija skalu, atcerieties 0 oC = 32 oF un 100 oC = 212 oF. Celsija skalā starp 0 oC un 100 oC ir 100oFārenheita skalā starp 32 oF līdz 212 oF ir 180o.
3.1 Konvertējiet Celsija skalu uz Fārenheita skalu
Lai iegūtu temperatūru Fārenheita (T) skalā, vispirms reiziniet temperatūru Celsija (T C ) skalā ar 9/5 un pēc tam pievienojiet 32 °C.
3.2 Konvertējiet Fārenheita skalu uz Celsija skalu
Lai iegūtu temperatūru Celsija skalā (T C ), samaziniet temperatūru Fārenheita skalā (T F ) par 32 ° un pēc tam reiziniet ar 5/9.
4. Pastāvīga tilpuma gāzes termometrs
Iepriekš mēs iemācījāmies kalibrēt termometru. Mēs izmantojam dzīvsudraba termometru bez skalas. Ja kalibrējam divus dažāda veida termometrus, piemēram, dzīvsudraba termometru un spirta termometru, abu termometru skalas ir vienādas tikai 0 ° C (jeb 32 ° F) un 100 ° C (jeb 212 ° F) temperatūrā. Ja abus termometrus izmantojam gaisa temperatūras mērīšanai, katra termometra rādītie skaitļi ne vienmēr ir vienādi. Dzīvsudraba termometri var parādīt 48 ° C, bet spirta termometri - 46 ° C. Tas ir tāpēc, ka dzīvsudraba un spirta izplešanās ātrums ir atšķirīgs. Līdzīgi ir ar cita veida termometriem, piemēram, bimetāliskiem termometriem utt. Šādi noteiktā temperatūras skala ir ļoti atkarīga no izmantotā materiāla veida.
Tā kā ar termometru norādītajai temperatūras skalai parasti ir trūkumi, mums ir nepieciešams standarta termometrs. Standarta termometra esamība palīdz mums precīzāk iestatīt temperatūras skalu, nepaļaujoties uz materiāla īpašībām.
Gandrīz ideāls termometrs ir nemainīga tilpuma gāzes termometrs. Pastāvīga tilpuma gāzes termometra darbības princips ir tāds, ka gāzes tilpums tiek uzturēts nemainīgs. Tātad, paaugstinoties temperatūrai, palielinās arī gāzes spiediens. 1. un 2. caurulē ir dzīvsudrabs. Gāzes tilpums tiek uzturēts nemainīgs, paceļot vai nolaižot 2. cauruli tā, lai dzīvsudraba virsma 1. caurulē joprojām atrastos pie atskaites zīmes. Ja temperatūra paaugstinās, palielinās arī gāzes spiediens caurulē. Tāpēc 2. caurule ir jāpaceļ augstāk, lai gāzes tilpums vienmēr būtu nemainīgs. Gāzes spiedienu var uzzināt, nolasot dzīvsudraba staba augstumu (h) 2. caurulē. Ja izmantojat manuālu metodi, atcerieties, ka dzīvsudraba stabs ir 760 mm = 1 atm (1 atmosfēra). Sarežģītā nemainīga tilpuma gāzes termometrā ir spiediena skaitītājs. Ar gāzi pildīti trauki ir arī konstruēti tā, lai gāze vienmēr būtu fiksētā tilpumā. Tātad izmērītais mainās tikai spiedienā.
5. Kelvina skala
Ja iepriekš redzamajā diagrammā slīpsvītra ir novilkta, lai krustotu T o C asi, tad, kad gāzes spiediens ir 0, gāzes temperatūra = -273.15 ° C. Varbūt mēs domājam, ka gāzes temperatūra pie 0 spiediena mainās atkarībā no gāzes veida nemainīga tilpuma gāzes termometra mēģenē. Pamatojoties uz eksperimentu, lai gan gāzes veids mainās, kad gāzes spiediens kļūst nulle, temperatūra vienmēr ir -273.15 ° C. Tādējādi mēs varam izmantot šo temperatūru kā standarta temperatūras skalu (pazīstama arī kā absolūtā nulles temperatūra). Šī absolūtā nulles temperatūra ir pazīstama kā absolūtā skala jeb Kelvina skala. Kelvins ir bijušā britu fiziķa lorda Kelvina (1824–1907) vārds.
Šajā skalā temperatūra tiek izteikta kelvinos (K), nevis kelvina ( ° K) grādos. Intervāls starp grādiem ir tāds pats kā Celsija skalā, bet nulle ir nobīdīta uz 0 K. Tātad 0 K = -273.15 ° C un 273.15 K = 0 ° C. Temperatūru Celsija skalā var mainīt uz Kelvina skalu, pieskaitot 273.15. Tāpat Kelvina skalas temperatūru var mainīt uz Celsija skalu, atņemot 273.15.
T (K) = T ( ° C) + 273.15
T( ° C) = T(K) – 273.15
