Czym jest temperatura? Na co dzień używamy temperatury aby określić jak bardzo coś jest ciepłe lub zimne. Wychodząc na dwór w styczniu możemy powiedzieć, że powietrze na zewnątrz jest bardzo zimne. Parę buchającą z gotującego się garnka określimy jako gorącą. Temperatura to miara stanu cieplnego ciała.
W tym artykule znajdziesz najważniejsze informacje o temperaturze: dowiesz się czym jest temperatura, poznasz interpretację mikroskopową temperatury, dowiesz się jak temperatura wpływa na przekazywanie ciepła oraz na czym polega pomiar temperatury.
1. Pod mikroskopem
Wszystkie ciała zbudowane są z cząsteczek, które nieustannie przemieszczają się lub drgają. Im wyższa temperatura ciała tym szybciej jego cząsteczki poruszają się lub drgają.
Przykładowo, podgrzewając powietrze w balonie załogowym sprawiamy, że cząsteczki powietrza szybciej się poruszają oraz wywierają większe ciśnienie bombardując ścianki balonu. W efekcie balon powiększa się i unosi się do góry. Temperatura jest więc miarą średniej energii kinetycznej ruchu i drgań wszystkich cząsteczek ciała. Temperatura nie zależy od ilości cząsteczek.
Zadanie:
Temperatura w wiadrze wody zależy od:
a) Ilości wody w wiadrze (ilości cząsteczek wody)
b) Średniej energii kinetycznej cząsteczek wody
c) Sumy energii kinetycznej i potencjalnej wiadra wody
Odpowiedź: Temperatura zależy od średniej energii kinetycznej cząsteczek ciała. Odpowiedź b jest prawidłowa. Temperatura nie zależy od ilości wody ani od położenia czy ruchu wiadra. Odpowiedzi a i c są nieprawidłowe.
2. Przekazywanie ciepła
Temperatura wskazuje też kierunek przepływu ciepła (czyli energii). Ciało o wyższej temperaturze przekaże ciepło przy zetknięciu do chłodniejszego ciała – i temperatura obu ciał się wyrówna. Przykładowo, dotykając ręką lodu oddajemy mu ciepło i ogrzewamy.
Ciała o dokładnie tej samej temperaturze nie przekazują sobie ciepła.
3. Pomiar temperatury
Do pomiaru temperatury służy termometr. Jednostką temperatury w układzie SI jest kelwin, w Polsce temperaturę najczęściej podajemy w stopniach Celsjusza.
Przez długi czas do pomiaru temperatury w termometrach chętnie wykorzystywana była rtęć, ze względu na swoje właściwości.
Ciekawostka: Rtęć jest jedynym metalem, który w warunkach naturalnych pozostaje w stanie ciekłym. Dlatego już w starożytności nazywana była “płynnym srebrem”.
Rtęć jest toksyczna a jej opary szkodliwe dla człowieka i dlatego w 2009 roku Unia Europejska zdecydowała się wycofać z obiegu termometry rtęciowe. Obecnie do pomiaru temperatury ciała najcześciej korzysta się z galinstanu a w termometrach zaokiennych z alkoholu, który zamarza w dużo niższej temperaturze niż rtęć.
PRZYDATNY ARTYKUŁ? Udostępnij link innym:
Następny temat:
Skale temperatur
Pozostałe tematy z działu: TERMODYNAMIKA
Temperatura | Skale temperatur | Energia wewnętrzna | Przepływ energii (ciepło) | Jednostka ciepła: dżul | Pierwsza zasada termodynamiki | Przewodnictwo cieplne | Zjawisko konwekcji | Ciepło właściwe | Zmiany stanów skupienia | Topnienie i krzepnięcie | Parowanie i skraplanie