การแปลงอุณหภูมิ

มาตราเซลเซียสและมาตราฟาเรนไฮต์เป็นมาตราวัดอุณหภูมิที่แตกต่างกัน หากเราวัดและแสดงอุณหภูมิของวัตถุในหน่วยเซลเซียส แล้วต้องการแสดงอุณหภูมิในหน่วยฟาเรนไฮต์ เราจะต้องแปลงจากเซลเซียสเป็นฟาเรนไฮต์ ในส่วนนี้ เราจะเรียนรู้วิธีการแปลงหรือเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ

การแปลงอุณหภูมิ - 1ที่ความดัน 1 บรรยากาศ อุณหภูมิจุดเยือกแข็งสำหรับเทอร์โมมิเตอร์เซลเซียส = 0 oC ในขณะที่มาตราส่วนเทอร์โมมิเตอร์ฟาเรนไฮต์ = 32 oในทางกลับกัน ที่ความดัน 1 บรรยากาศ อุณหภูมิจุดไอสำหรับเทอร์โมมิเตอร์แบบเซลเซียสจะเท่ากับ 100 oC ในขณะที่มาตราส่วนเทอร์โมมิเตอร์ฟาเรนไฮต์ = 212 oF. สังเกตภาพด้านล่าง!

อ่านเพิ่มเติม

มาตราส่วนเทอร์โมมิเตอร์

ประเภทของมาตราส่วนเทอร์โมมิเตอร์

ในการใช้เทอร์โมมิเตอร์วัดอุณหภูมิ จำเป็นต้องกำหนดมาตราส่วนให้ชัดเจนมาตราส่วนเทอร์โมมิเตอร์ที่ใช้กันทั่วไปสองมาตราส่วนคือ มาตราส่วนเซลเซียสและมาตราส่วนฟาเรนไฮต์ มาตราส่วนอุณหภูมิที่ใช้กันมากที่สุดในอินโดนีเซียคือมาตราส่วนเซลเซียส อีกชื่อหนึ่งของมาตราส่วนเซลเซียสคือมาตราส่วนเซนติเกรด เซนติเกรดเท่ากับหนึ่งร้อยขั้น มาตราส่วนฟาเรนไฮต์มักใช้ในสหรัฐอเมริกาหรือประเทศที่มีฤดูหนาวที่หนาวเย็น มาตราส่วนอุณหภูมิที่สำคัญอย่างยิ่งในทางวิทยาศาสตร์คือมาตราส่วนสัมบูรณ์ หรือมาตราส่วนเคลวิน ซึ่งจะกล่าวถึงในภายหลัง

มาตราส่วนเซลเซียสและฟาเรนไฮต์ใช้จุดเยือกแข็งและจุดเดือดของน้ำเป็นจุดคงที่ จุดเยือกแข็งของสารคืออุณหภูมิที่สถานะของแข็งและของเหลวอยู่ในสมดุลทางความร้อน ในทางกลับกัน จุดเดือดของสารคืออุณหภูมิที่สถานะของเหลวและก๊าซอยู่ในสมดุลทางความร้อนจุดเยือกแข็งและจุดเดือดจะเปลี่ยนแปลงไปตามความดันอากาศเสมอ ดังนั้นจึงต้องหาค่าความดันอากาศก่อน โดยปกติเราจะใช้ความดันมาตรฐาน ซึ่งคือ 1 บรรยากาศ (atm) บรรยากาศเป็นหน่วยวัดความดันอากาศ

อ่านเพิ่มเติม

การสอบเทียบเทอร์โมมิเตอร์

การสอบเทียบเทอร์โมมิเตอร์คือกระบวนการสร้างมาตราส่วนบนเทอร์โมมิเตอร์ นี่คือขั้นตอนบางส่วนในการสอบ เทียบ เทอร์โมมิเตอร์ขั้นแรก เตรียม เทอร์โมมิเตอร์ปรอทหรือเทอร์โมมิเตอร์แอลกอฮอล์ที่ยังไม่มีมาตราส่วน ขั้นที่สองเตรียมน้ำแข็งให้เพียงพอขั้นที่สามเตรียมน้ำให้เพียงพอ ขั้น ที่สี่เตรียมเครื่องทำน้ำอุ่นที่สามารถใช้ต้มน้ำให้เดือดได้ขั้นที่ห้าใส่น้ำแข็งและน้ำลงในภาชนะ (น้ำและน้ำแข็งมีมวลเท่ากัน) หลังจากนั้น นำเทอร์โมมิเตอร์ ใส่ ลงในภาชนะที่มีน้ำและน้ำแข็ง

อ่านเพิ่มเติม

นิยามของเทอร์โมมิเตอร์

เทอร์โมมิเตอร์เป็นอุปกรณ์ที่ออกแบบมาเพื่อวัดอุณหภูมิมีเทอร์โมมิเตอร์หลายประเภท แต่ทั้งหมดทำงานบนหลักการเดียวกัน โดยทั่วไป เราจะใช้วัสดุเทอร์โมเมตริก ซึ่งเป็นคุณสมบัติที่เปลี่ยนแปลงไปตามอุณหภูมิ หากอุณหภูมิของวัตถุเปลี่ยนแปลง รูปร่างและขนาดของวัตถุก็จะเปลี่ยนแปลงไปด้วย เทอร์โมมิเตอร์ส่วนใหญ่ใช้วัสดุที่ขยายตัวหรือหดตัวตามการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ

อ่านเพิ่มเติม

กฎข้อที่ศูนย์ของเทอร์โมไดนามิกส์

เนื้อหาเกี่ยวกับกฎข้อที่ศูนย์ของเทอร์โมไดนามิกส์

ที่ผ่านมา เราได้พิจารณาเฉพาะสมดุลทางความร้อนที่เกิดขึ้นกับวัตถุสองชิ้นที่สัมผัสกันเท่านั้น เพื่อให้เข้าใจแนวคิดเรื่องสมดุลทางความร้อนอย่างลึกซึ้งยิ่งขึ้น ลองพิจารณาวัตถุสามชิ้น (เรียกพวกมันว่าวัตถุ A วัตถุ B และวัตถุ C) ตัวอย่างเช่น วัตถุ B และ C ไม่สัมผัสกัน แต่ วัตถุ A สัมผัสกับวัตถุ B และวัตถุ A สัมผัสกับวัตถุ C สังเกตภาพด้านล่าง

กฎข้อที่ศูนย์ของเทอร์โมไดนามิกส์เนื่องจากวัตถุ A และ B สัมผัสกัน จึงอยู่ในสภาวะสมดุลทางความร้อน และในทำนองเดียวกัน วัตถุ A และ C ก็อยู่ในสภาวะสมดุลทางความร้อนเช่นกัน แล้ววัตถุ B และ C ซึ่งไม่ได้สัมผัสกัน จะอยู่ในสภาวะสมดุลทางความร้อนด้วยหรือไม่?

อ่านเพิ่มเติม

สมดุลทางความร้อน

วัสดุสมดุลความร้อน

คุณเคยดื่มชาเย็นไหม? ชาเย็นทำโดยการผสมน้ำชาร้อนกับน้ำแข็ง หลังจากคนหรือปล่อยทิ้งไว้สักสองสามวินาทีหรือนาที ส่วนผสมของน้ำชาร้อนและน้ำแข็งก็จะกลายเป็นชาเย็น น้ำชาร้อนมีอุณหภูมิสูงกว่า ในขณะที่น้ำแข็งมีอุณหภูมิต่ำกว่า เมื่อน้ำชาร้อนผสมกับน้ำแข็งในภาชนะ เช่น แก้ว ความร้อนบางส่วนจากน้ำร้อนจะถ่ายเทไปยังน้ำแข็ง ดังนั้นอุณหภูมิของชาเย็นจึงต่ำกว่าอุณหภูมิของน้ำร้อนและสูงกว่าอุณหภูมิของน้ำแข็ง

อ่านเพิ่มเติม

การถ่ายเทความร้อนโดยการแผ่รังสี

คุณรู้สึกอย่างไรหากสวมเสื้อผ้าสีดำในวันที่อากาศร้อน หรือขณะออกกำลังกายในเวลากลางวัน? เปรียบเทียบกับตอนที่คุณสวมเสื้อผ้าสีขาวดูสิ? หากคุณสวมเสื้อผ้าสีดำในเวลากลางวัน คุณจะรู้สึกร้อนได้ง่าย ทำไมจึงเป็นเช่นนั้น? ระยะห่างระหว่างดวงอาทิตย์กับโลกในตอนเช้าเกือบจะเท่ากับระยะห่างระหว่างดวงอาทิตย์กับโลกในตอนเที่ยงและตอนเย็น ดังนั้นทำไมตอนเช้าและตอนเย็นจึงเย็นกว่า และตอนบ่ายจึงร้อนกว่า? คำตอบของคำถามเหล่านี้เกี่ยวข้องกับการถ่ายเทความร้อนโดยการแผ่รังสี

อ่านเพิ่มเติม

การถ่ายเทความร้อนโดยการนำความร้อน

ถ้าคุณนั่งบนเก้าอี้ไม้ พื้นผิวของเก้าอี้ไม้จะอุ่นขึ้น ในทางกลับกัน ถ้าคุณนั่งบนเก้าอี้ที่ทำจากพลาสติกหรือโลหะ พื้นผิวของเก้าอี้โลหะหรือพลาสติกจะไม่รู้สึกอุ่นหลังจากนั่งลงไป ทำไมพื้นผิวของเก้าอี้ไม้จึงอุ่น ในขณะที่พื้นผิวของเก้าอี้โลหะไม่อุ่น? ทำไมการนอนบนพื้นเย็นๆ โดยไม่มีที่นอนจึงทำให้ปวดเมื่อย? คุณเคยใส่เสื้อแจ็กเก็ตกันหนาวไหม? ทำไมเสื้อแจ็กเก็ตกันหนาวส่วนใหญ่จึงทำจากขนสัตว์? ยังมีอีกหลายสิ่งหลายอย่างที่ต้องคิดและถามเกี่ยวกับเรื่องการถ่ายเทความร้อนโดยการนำความร้อน

อ่านเพิ่มเติม

การถ่ายเทความร้อนโดยการพาความร้อน

คุณเคยไปเที่ยวชายหาดในวันที่แดดจ้าไหม? ในวันที่แดดจ้า มักจะมีลมพัดจากทะเลเข้าสู่ฝั่งบนชายหาดเสมอ ทำไมจึงมีลมพัดบนชายหาดอยู่เสมอ และทำไมจึงเกิดลมทะเล (ลมที่พัดจากทะเลเข้าสู่ฝั่ง) ในเวลากลางวัน และลมบก (ลมที่พัดจากฝั่งเข้าสู่ทะเล) ในเวลากลางคืน? ทำไมเมฆจึงปกคลุมเนินเขาในช่วงฤดูฝน? ทำไมลมจึงรู้สึกเย็น? คำตอบของคำถามเหล่านี้เกี่ยวข้องกับความร้อนจำเพาะของพื้นดินและทะเล การขยายตัว ความหนาแน่นและการถ่ายเทความร้อนโดยการพาความร้อน ( การถ่ายเทความร้อน ) การเข้าใจหัวข้อนี้อย่างถูกต้องจะช่วยให้คุณสามารถตอบคำถามข้างต้นและคำถามอื่นๆ ที่คุณอาจถามในภายหลังได้

อ่านเพิ่มเติม

การถ่ายเทความร้อน

การถ่ายเทความร้อนมี3 ประเภท ได้แก่ การถ่ายเทความร้อนโดยการนำความร้อน การพาความร้อน และการแผ่รังสีความร้อน

การถ่ายเทความร้อนโดยการนำความร้อนเมื่อวัตถุที่มีอุณหภูมิสูงสัมผัสกับวัตถุที่มีอุณหภูมิต่ำ พลังงานจะเคลื่อนที่จากวัตถุที่มีอุณหภูมิสูงไปยังวัตถุที่มีอุณหภูมิต่ำ พลังงานที่เพิ่มเข้ามาทำให้โมเลกุลและอะตอมที่ประกอบขึ้นเป็นวัตถุเคลื่อนที่เร็วขึ้น ขณะที่เคลื่อนที่ โมเลกุลจะมีพลังงานจลน์ (EK = ½ mv² )โมเลกุลที่เคลื่อนที่เร็วกว่า (มีพลังงานจลน์มากกว่า) จะชนกับโมเลกุลที่อยู่ข้างๆ จากนั้นโมเลกุลเหล่านั้นก็จะชนกับโมเลกุลอื่นๆ ที่อยู่ข้างๆ ต่อไปเรื่อยๆ ดังนั้นโมเลกุลจึงชนกันและถ่ายเทพลังงานการถ่ายเทความร้อนที่เกิดขึ้นจากการชนกันระหว่างโมเลกุลที่ประกอบขึ้นเป็นวัตถุเรียกว่าการนำความร้อน การนำความร้อนมักเกิดขึ้นในของแข็ง หรือจากของแข็งไปยังของเหลว (ของเหลวไปยังของแข็ง) หรือจากของแข็งไปยังก๊าซ (ก๊าซไปยังของแข็ง)

อ่านเพิ่มเติม