Temperatūros ir jos pokyčių apibrėžimas

Šiluma yra energijos forma. Pavyzdžiui, saulės spindulių šiluma gali pakelti mūsų kūno temperatūrą ir prakaituoti. Norėdami išmatuoti temperatūros pokyčius, galime naudoti termometrą. Pats termometras susideda iš kelių tipų. Pavyzdžiui, klinikiniai termometrai naudojami žmogaus kūno temperatūrai matuoti, o laboratoriniai - kitų objektų, išskyrus žmogaus kūną, temperatūrai matuoti. Bet ką reiškia temperatūra? O ką reiškia temperatūros pokytis?

Temperatūra yra terminas, vartojamas laipsniams išreikšti. Temperatūros matavimui naudojama matavimo priemonė yra termometras. Dėl temperatūros objektai gali išsiplėsti, nesvarbu, ar tai būtų ilgio, ar plataus masto, ar tūrio plėtimasis.

Apskritai, objektus pagal temperatūrą galime klasifikuoti į karštus ir šaltus. Abu, žinoma, dažnai randame kasdieniame gyvenime. Karšti daiktai, pavyzdžiui, verdantis vanduo arba aliuminio keptuvė ant degančios viryklės. Tuo tarpu šalti daiktai, kuriuos dažnai randame, yra ledai ir ledo kubeliai. Kas sukelia objektų karštą ar šaltą temperatūrą?

Pasirodo, kad daikto temperatūrai įtakos turi šiluma. Šiluma yra energijos forma, kuri nukreipiama tarp dviejų ar daugiau sistemų ar sistemų ir jų aplinkos, atsižvelgiant į temperatūros skirtumą tarp jų. Šilumos poveikis gali sukelti temperatūros pokyčius, dydžio, formos ir chemijos pokyčius.

Šilumos perdavimas

Šilumos perdavimas susideda iš laidumo, konvekcijos ir radiacijos.

Laidumas yra šilumos perdavimo procesas, kurio metu šiluma perduodama iš karšto objekto į vėsesnį galą be molekulių judėjimo. Šiluma kietosiose dalyse vyksta laidumo būdu.

(Taip pat skaitykite: dalykai, kuriuos turite žinoti apie temperatūrą ir šilumą)

Vienas pavyzdžių yra tas, kai aliuminio šaukštą dedame į verdantį vandenį. Nors šaukšto semiama dalis yra panardinta į vandenį, ant rankenos galime pajusti šilumą. Medžiagos, galinčios praleisti šilumą, tokios kaip geležis ir aliuminis, vadinamos laidininkais. Tuo tarpu blogi laidininkai negali tinkamai praleisti šilumos energijos, pavyzdžiui, stiklo ir plastiko. Šios medžiagos yra žinomos kaip izoliatoriai.

Konvekcija yra šilumos perdavimas skystyje iš aukštesnės temperatūros į žemesnę temperatūrą dėl skysčio judėjimo. Konvekcija gali vykti skysčiuose ir dujose. Konvekcijos poslinkį lydi dalelių poslinkis, todėl neįmanoma atsirasti kietųjų dalelių.

Konvekcija gali atsirasti dėl tankio skirtumų dėl šildymo. Šalto objekto tankis yra didesnis nei karšto objekto. Šilumos perdavimo konvekcija pavyzdys yra tada, kai verdame vandenį. Apačioje esantis vanduo pirmiausia sušils, tada pereis į viršų. Vanduo viršuje yra vėsesnis ir turi didesnę daiktų masę nei karštas vanduo, todėl dėl gravitacijos jis krenta žemyn.

Galiausiai, radiacija gali vykti šilumos perdavimas. Spinduliavimas atsiranda, kai šilumos perdavimui nereikia jokios terpės, pavyzdžiui, saulės spinduliai pasiekia žemę. Tarp saulės ir žemės yra tik vakuumas, tačiau vis tiek galime jausti saulės šilumos energiją.

Termometras

Temperatūros pokyčiams matuoti naudojama daugybė priemonių, viena iš jų yra termometras. Temperatūra nustatoma skaitant skysčio lygį termometre, naudojant termometre rastą laipsnių skalę. Bet dabar yra daugybė skaitmeninių termometrų, kurie tiesiogiai rodo išmatuotos temperatūros laipsnių skaičių. Tradiciniuose termometruose naudojamas medžiagų išsiplėtimo principas dėl šilumos energijos.

Temperatūrai matuoti yra trijų tipų termometrai: klinikiniai, laboratoriniai ir maksimaliai minimalūs termometrai.

Klinikiniai termometrai dažniausiai naudojami žmogaus kūno temperatūrai matuoti ir turi ribotą diapazoną. Esant aukštai temperatūrai, termometro stiklas ir gyvsidabris išsiplės iki lygio, dėl kurio termometras lūžta. Klinikiniai termometrai negali būti naudojami matuojant didelę šilumą, pavyzdžiui, ugnies sritis, nes stiklas gali ištirpti.

Laboratoriniai termometrai naudojami matuojant objektų, išskyrus žmogaus kūną, temperatūrą. Temperatūra svyruoja nuo -10oC iki 110oC. Paskutinis termometro tipas yra maksimalus-minimalus termometras, kuris naudojamas matuoti didžiausią ir mažiausią dienos temperatūrą. Paprastai naudojamas orams matuoti.