வெப்பநிலை அளவீடுகளின் மாற்றம்

வெப்பநிலை அளவீடுகளை மாற்றுவது பற்றிய கட்டுரை

செல்சியஸ் அளவுகோலும் ஃபாரன்ஹீட் அளவுகோலும் வெவ்வேறு வெப்பநிலை அளவுகோல்கள் ஆகும். ஒரு பொருளின் வெப்பநிலை செல்சியஸ் அளவுகோலில் அளக்கப்பட்டு குறிப்பிடப்பட்டால், அப்பொருளின் வெப்பநிலையை நாம் ஃபாரன்ஹீட் அளவுகோலில் குறிப்பிட விரும்பினால், அதை செல்சியஸ் அளவுகோலிலிருந்து ஃபாரன்ஹீட் அளவுகோலுக்கு மாற்றுகிறோம். இந்தப் பகுதியில், ஒரு வெப்பநிலை அளவுகோலை மாற்றுவது அல்லது உருமாற்றுவது எப்படி என்று நாம் கற்றுக்கொள்கிறோம்.

1 வளிமண்டல அழுத்தத்தில், செல்சியஸ் வெப்பமானியின் உறைநிலை வெப்பநிலை = 0 ^oC, அதே சமயம் ஃபாரன்ஹீட் வெப்பமானி = 32 ^oF. இதற்கு நேர்மாறாக, 1 atm அழுத்தத்தில், வெப்பநிலை கொதிநிலை செல்சியஸ் அளவுகோல் வெப்பமானிக்கு = 100^oC, அதே சமயம் ஃபாரன்ஹீட் அளவுகோல் கொண்ட ஒரு வெப்பமானி = 212 ^oF.

செல்சியஸ் அளவுகோலை ஃபாரன்ஹீட் அளவுகோலுக்கு மாற்றுவதையோ அல்லது ஃபாரன்ஹீட் அளவுகோலை செல்சியஸ் அளவுகோலுக்கு மாற்றுவதையோ உங்களுக்கு எளிதாக்க, 0-ஐ நினைவில் கொள்ளுங்கள். ^oசி = 32 ^oF மற்றும் 100^oசி = 212 ^oF. செல்சியஸ் அளவுகோலில், 0 முதல் ^oசி மற்றும் 100 ^oC என்பது 100^oஃபாரன்ஹீட் அளவுகோலில், 32-க்கும் இடையில் ^oஎஃப் முதல் 212 வரை ^oF 180 உள்ளன^o.

3.1 செல்சியஸ் அளவுகோலை ஃபாரன்ஹீட் அளவுகோலுக்கு மாற்றவும்

வெப்பநிலை அளவீடுகளின் மாற்றம் 1

ஃபாரன்ஹீட் (T) அளவுகோலில் வெப்பநிலையைப் பெற, முதலில் செல்சியஸ் (T _C ) அளவுகோலில் உள்ள வெப்பநிலையை 9/5 ஆல் பெருக்கி, பின்னர் 32 ^{° ஐக்} கூட்டவும்.

மேலும் காண்க வானியல் தொலைநோக்கியின் சமன்பாடு

3.2 ஃபாரன்ஹீட் அளவுகோலை செல்சியஸ் அளவுகோலுக்கு மாற்றவும்

வெப்பநிலை அளவீடுகளின் மாற்றம் 2

செல்சியஸ் அளவுகோலில் (TC) வெப்பநிலையைப் பெற _{, ஃபாரன்ஹீட் (}_F ) அளவுகோலில் உள்ள வெப்பநிலையை 32 ^° குறைத்து , பின்னர் 5/9 ஆல் பெருக்கவும்.

4. மாறா கன அளவு வாயு வெப்பமானி

முன்னதாக, ஒரு வெப்பமானியை எவ்வாறு அளவுத்திருத்தம் செய்வது என்று நாம் கற்றுக்கொண்டோம். நாம் பயன்படுத்தும் வெப்பமானி, அளவுகோல் இல்லாத ஒரு பாதரச வெப்பமானி ஆகும். பாதரச வெப்பமானி மற்றும் ஆல்கஹால் வெப்பமானி போன்ற வெவ்வேறு வகையான இரண்டு வெப்பமானிகளை நாம் அளவுத்திருத்தம் செய்தால், அந்த இரண்டு வெப்பமானிகளின் அளவுகோல்களும் 0 ^° C (அல்லது 32 ^° F) மற்றும் 100 ^° C (அல்லது 212 ^° F) ஆகிய வெப்பநிலைகளில் மட்டுமே ஒரே மாதிரியாக இருக்கும். காற்றின் வெப்பநிலையை அளவிட நாம் இந்த இரண்டு வெப்பமானிகளையும் பயன்படுத்தினால், ஒவ்வொரு வெப்பமானியும் காட்டும் எண்கள் ஒரே மாதிரியாக இருக்க வேண்டிய அவசியமில்லை. பாதரச வெப்பமானிகள் 48 ^{° C-ஐக் காட்டலாம், அதேசமயம் ஆல்கஹால் வெப்பமானிகள் 46}^° C- ஐக் காட்டலாம். இதற்குக் காரணம், பாதரசம் மற்றும் ஆல்கஹாலின் விரிவடையும் வேகம் வேறுபட்டது. இதேபோல், இரு உலோக வெப்பமானிகள் போன்ற பிற வகை வெப்பமானிகளுக்கும் இது பொருந்தும். இந்த வழியில் தீர்மானிக்கப்படும் வெப்பநிலை அளவுகோல், பயன்படுத்தப்படும் பொருளின் தன்மையைப் பெரிதும் சார்ந்துள்ளது.

வெப்பமானியைப் பயன்படுத்தி அளவிடப்படும் வெப்பநிலை அளவுகோலில் பொதுவாகக் குறைபாடு இருப்பதால், நமக்கு ஒரு தரப்படுத்தப்பட்ட வெப்பமானி தேவைப்படுகிறது. ஒரு தரப்படுத்தப்பட்ட வெப்பமானி இருப்பது, பொருளின் தன்மையைச் சார்ந்திருக்க வேண்டிய அவசியம் இல்லாமல், வெப்பநிலை அளவுகோலை மிகவும் துல்லியமாக அமைக்க நமக்கு உதவுகிறது.

மேலும் காண்க மின்தடை வண்ணக் குறியீடு

கிட்டத்தட்ட ஒரு கச்சிதமான வெப்பமானி என்பது ஒரு மாறா-பருமன் வாயு வெப்பமானி ஆகும். ஒரு மாறா-பருமன் வாயு வெப்பமானியின் செயல்பாட்டுக் கொள்கை என்னவென்றால், வாயுவின் பருமன் எப்போதும் நிலையாக அல்லது மாறாமல் இருக்கும்படி பராமரிக்கப்படுகிறது. இப்போது, வெப்பநிலை அதிகரிக்கும்போது, வாயுவின் அழுத்தமும் அதிகரிக்கிறது. குழாய் 1 மற்றும் குழாய் 2-இல் பாதரசம் உள்ளது. குழாய் 1-இல் உள்ள பாதரசத்தின் மேற்பரப்பு குறிப்புக் குறியீட்டில் இருக்கும்படி, குழாய் 2-ஐ உயர்த்துவதன் அல்லது தாழ்த்துவதன் மூலம் வாயுவின் பருமன் எப்போதும் நிலையாகப் பராமரிக்கப்படுகிறது. வெப்பநிலை அதிகரித்தால், குழாயில் உள்ள வாயுவின் அழுத்தமும் அதிகரிக்கும். எனவே, வாயுவின் பருமன் எப்போதும் நிலையாக இருப்பதற்காக, குழாய் 2-ஐ இன்னும் உயரமாக உயர்த்த வேண்டும். குழாய் 2-இல் உள்ள பாதரசத் தூணின் உயரத்தை (h) அளவிடுவதன் மூலம் வாயுவின் அழுத்தத்தை அறியலாம். கைமுறையாக அளவிடும் முறையைப் பயன்படுத்தினால், பாதரசத் தூண் 760 மிமீ = 1 வளிமண்டலம் (1 atm) என்பதை நினைவில் கொள்ளுங்கள். ஒரு மேம்பட்ட மாறா-பருமன் வாயு வெப்பமானியில், ஒரு அழுத்தமானி உள்ளது. வாயு நிரப்பப்பட்ட கொள்கலன்களும், வாயு எப்போதும் ஒரு நிலையான பருமனில் இருக்கும்படி வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன. எனவே, அளவிடப்படுவது அழுத்தத்தில் ஏற்படும் மாற்றங்கள் மட்டுமே.

5. கெல்வின் அளவுகோல்

மேலும் காண்க தொடர் மற்றும் இணை மின்னியக்கு விசைகள்

மேலே உள்ள வரைபடத்தில் உள்ள சாய்வுக்கோடு, T ^o C அச்சை வெட்டுமாறு வரையப்பட்டால், வாயுவின் அழுத்தம் 0 ஆக இருக்கும்போது, வாயுவின் வெப்பநிலை = -273.15 ^° C. மாறா-பருமன் வாயு வெப்பமானிக் குழாயில் உள்ள வாயுவின் வகையைப் பொறுத்து, 0 அழுத்தத்தில் ஒரு வாயுவின் வெப்பநிலை மாறுபடும் என்று நாம் நினைக்கலாம். சோதனையின் அடிப்படையில், வாயுவின் அழுத்தம் பூஜ்ஜியமாகும்போது வாயுவின் வகை வேறுபட்டிருந்தாலும், வெப்பநிலை எப்போதும் -273.15 ^° C ஆகவே மதிப்பிடப்படுகிறது. எனவே, இந்த வெப்பநிலையை நாம் ஒரு நிலையான வெப்பநிலை அளவுகோலாக (தனி பூஜ்ஜிய வெப்பநிலை என்றும் அழைக்கப்படுகிறது) பயன்படுத்தலாம். இந்த தனி பூஜ்ஜிய வெப்பநிலை, தனி அளவுகோல் அல்லது கெல்வின் அளவுகோல் என்று அழைக்கப்படுகிறது. கெல்வின் என்பது முன்னாள் பிரிட்டிஷ் இயற்பியலாளரான லார்ட் கெல்வின் (1824-1907) என்பவரின் பெயர்.

இந்த அளவுகோலில், வெப்பநிலை கெல்வின் (K) அலகில் குறிப்பிடப்படுகிறது, கெல்வின் ( ^° K) பாகையில் அல்ல. பாகைகளுக்கு இடையிலான இடைவெளி செல்சியஸ் அளவுகோலில் உள்ளதைப் போலவே இருக்கும், ஆனால் பூஜ்ஜியம் 0 K-க்கு நகர்த்தப்பட்டிருக்கும். எனவே 0 K = -273.15 ^° C மற்றும் 273.15 K = 0 ^° C. செல்சியஸ் அளவுகோலில் உள்ள வெப்பநிலையுடன் 273.15-ஐச் சேர்ப்பதன் மூலம் அதை கெல்வின் அளவுகோலுக்கு மாற்றலாம். அதேபோல், கெல்வின் அளவுகோலில் உள்ள வெப்பநிலையிலிருந்து 273.15-ஐக் குறைப்பதன் மூலம் அதை செல்சியஸ் அளவுகோலுக்கு மாற்றலாம்.

T (K) = T ( ^o C) + 273.15

T ( ^o C) = T (K) – 273.15