6. Θερμοκρασία

6.1. Γενικά

Είναι το φυσικό μέγεθος που δείχνει πόσο θερμό ή ψυχρό είναι ένα σώμα.

Σύμβολο: Τ

Μονάδες:

  • Βαθμοί °F (Φαρενάιτ 1724)

  • Βαθμοί °C (Κελσίου 1742)

  • K (κέλβιν, 1848): μονάδα της απόλυτης θερμοκρασίας.

Μονάδα στο SI: K (κέλβιν).

6.2. Όργανα μέτρησης

  • Θερμόμετρο υδραργύρου

  • Θερμόμετρο οινοπνεύματος

  • Ηλεκτρονικά θερμόμετρα

  • Πυρόμετρα (μετράνε σωστά υψηλές θερμοκρασίες)

6.3. Εξήγηση της θερμοκρασίας

Όταν ένα σώμα είναι ψυχρότερο τότε τα μόριά του κινούνται πιο αργά. Όσο ανεβαίνει η θερμοκρασία του (θερμότερο) τα μόριά του κινούνται ταχύτερα.

Ταχύτερη κίνηση των μορίων -> Μεγαλύτερη θερμοκρασία

../_images/img-1.png

6.4. Βαθμονόμηση θερμομέτρου

../_images/img-2.png

Για την κλίμακα Κελσίου έχουμε ορίσει:

  • το 0 στη θερμοκρασία που ο πάγος λιώνει (σημείο τήξης),

  • το 100 στη θερμοκρασία που βράζει το καθαρό νερό (σημείο βρασμού).

Πρέπει να σημειωθεί ότι θερμοκρασίες μικρότερες από 0°C αντιστοιχούν σε αρνητικές ενδείξεις.

6.5. Άλλες κλίμακες

Φαρενάιτ

  • σημείο τήξης ορίστηκε στους 32°F

  • το σημείο βρασμού στους 212°F

\[^oF = ( ^oC \cdot 1,8) + 32\]
\[^oC = ( ^oF - 32) \cdot 1,8\]

Κέλβιν

  • το απόλυτο μηδέν αντιστοιχεί στους \(-273^oC\).

    Τα μόρια του υλικού σταματάνε να κινούνται. Τους πήραμε όλη την ενέργεια.

  • η μετατροπή Κελσίου σε Κέλβιν: °C+273 = K

6.6. Διαγράμματα

6.6.1. Ψύξη - Εύκολη έκδοση

t(min)

T(°C)

0

50

2

32

3

26

5

18

7

12

9

7

11

3

13

3

15

3

Κάνουμε το διάγραμμα σύμφωνα με όσα έχουμε μάθει.

../_images/img-6.png

6.6.2. Ψύξη - Πλήρης έκδοση

t(min)

T(°C)

0

50

1

40

2

32

3

26

4

22

5

18

6

15

7

12

8

9

9

7

10

5

11

3

12

3

13

3

14

3

15

3

Κάνουμε το διάγραμμα σύμφωνα με όσα έχουμε μάθει.

../_images/img-8.png