Temperatura

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.

temperatura
Cząsteczki gazu o wyższej temperaturze poruszają się z większą prędkością

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.

Ciepło i temperatura
Ciało o wyższej temperaturze będzie przekazywać ciepło do ciała o niższej temperaturze aż do momentu wyrównania temperatur

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:

Facebooktwittermail

Dodaj do Google Classroom

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