Tiede

Mikä on lämpötila? »Sen määritelmä ja merkitys

Sisällysluettelo:

Anonim

Lämpötila on määrä, joka mittaa kehon lämpöarvoa tai lämpöä. Jokainen aine tietyssä aggregaatiotilassa (kiinteä aine, neste tai kaasu) koostuu molekyyleistä, jotka liikkuvat jatkuvasti. Kehon kaikkien molekyylien energioiden summa tunnetaan lämpöenergiana; ja lämpötila on sen keskimääräisen energian tai ominaisuuden mitta, joka asettaa lämmön virtaussuunnan.

Mikä on lämpötila

Sisällysluettelo

Se on suuri, ettei mittaa lämmön määrä, että kohde, ympäristö, ja jopa elävä olento on. Lämpötila kulkee aina korkeammasta kehosta alempaan kehoon. Kuumalla keholla on sanottu olevan suurempi lämpöarvo kuin kylmällä. Tämä suuruus määritetään ottaen huomioon, että suurin osa kehoista laajenee kuumennettaessa.

Puhekielellä on termi, nimeltään " huoneen lämpötila ", joka koskee enimmäkseen ruokaa, mikä tarkoittaa, että se ei ole kuuma ruoanlaiton tai mekaanisen lämmityksen vaikutuksesta eikä kylmä keinotekoisen jäätymisen vuoksi.

Elimille tämä lämpöarvo on ominaisuus, joka voi olla muun muassa kiehuva, sulava, jäätyvä.

Kemiassa

Kemiassa se edustaa kehon muodostavien atomien ja pienten fraktioiden kiertovesiastetta: mitä suurempi liike, sitä korkeampi lämpötila on. Toisin sanoen, se on energian aste, jonka esine esittää lämmön muodossa.

Tällä tieteen alueella järjestelmän ominaisuus tarkistaa, onko se termisessä tasapainossa toisen kanssa. Samalla tavalla, mikroskooppisesti, tämä verenkierron aste riippuu sen hiukkasten liikkumisesta: jos lämmön määrää lisätään vesimäärässä, liike kasvaa ja hiukkaset nopeutuvat, kunnes niistä tulee kaasuja; kun taas sitä pienennetään, hiukkaset hidastuvat, kunnes ne jäätyvät, mikä jäähtyy.

Fysiikassa

Tällä alueella se edustaa suuruutta, joka mittaa termodynaamisen järjestelmän kineettistä energiaa. Mainittu energia syntyy mainitun järjestelmän muodostavien hiukkasten liikkeistä.

Tämä tarkoittaa, että mitä suurempi liike, sitä suurempi energian suuruus rekisteröidään, koska se ja kitka tuottavat lämpöä; ja se on absoluuttinen nolla, kun hiukkaset eivät liiku. Joten termodynaamisesti ottaen kineettinen energia on molekyylien hiukkasten keskinopeus.

Lämpö tai kylmä, jonka voimme havaita kehossamme, liittyy yleensä lämpöelämään kuin todelliseen lämpötilaan. Lämpö tunne on reaktio, joka ihmiskeholla on ympäristöolosuhteisiin sen mukaan, kuinka kuuma tai kylmä siellä on.

Maantieteessä

Tässä tapauksessa se viittaa elementtiin, joka määrittää ilmaston tietyssä paikassa ja vuodenaikana. Tämä tarkoittaa, että se mittaa lämpöenergian määrän, joka on ilmassa kyseisessä paikassa.

Tämä lämpö on peräisin auringon säteistä, joten se johtuu planeetallemme saapuvasta auringon säteilystä. Pinta heijastaa sitä, että "palautuu" avaruuteen, mutta ilmakehä saa heidät palaamaan maahan ja pysymään siellä pidempään aikaan tuottaen lämpöä (kasvihuoneilmiö). Tämän lisäksi lämpöarvo riippuu tekijöistä, kuten alustan tyypistä, johon säteet törmäävät, tuulien voimakkuudesta ja suunnasta, korkeudesta, leveysasteesta, kuinka pitkälle tai lähellä seuraava vesistö on., muiden joukossa.

Maapallon lämpötila on: vähintään noin -89 ºC, keskimäärin noin 14,05 ºC ja enintään noin 56,7 ºC.

Esimerkkejä lämpötilasta

Jokapäiväisessä elämässä on monia esimerkkejä, joihin tällä suuruudella on käytännön soveltamista. Niistä voimme korostaa:

  • Lämmön lisääntyminen kehossa, mikä osoittaa, että henkilöllä on kuumetta.
  • Jäähdyttimen lähettämä lämpö.
  • Rauta, jonka korkeat lämpötilat tasoittavat vaatteiden ryppyjä.
  • Lämpö, ​​jota tuli tuottaa liedestä ruoan valmistamiseen.
  • Ilmastointilaitteen tuottama kylmä tekee ympäristöstä miellyttävän kuumassa ilmastossa.
  • Auringonvalo, joka lähettää lämpöä.
  • Sähkölampun tai polttimon säteilemä lämpö.
  • Veden (kiinteän, nestemäisen, kaasumaisen) fysikaaliset tilat, jotka määräytyvät termisen suuruuden perusteella, joiden arvot vaihtelevat asteikon mukaan, jolla ne mitataan.
  • Lämpö, ​​jota sähköinen, elektroninen tai jopa mekaaninen laite tuottaa energian siirtymän ja käytön vuoksi.
  • Lämpö, ​​joka syntyy kehossa fyysisiä harjoituksia tehdessä.
  • Jääkaapissa oleva kylmä johtuu sähköisistä ja mekaanisista prosesseista ruoan jäähdyttämiseksi.
  • Maailman vesimuodostumat tai vesimassat, jotka vastaanottavat jatkuvasti auringon säteitä tuottaen lämpöä.
  • Kun lääkäri suorittaa analyysin potilaillaan käytetyllä lämpömittarilla kuumeen havaitsemiseksi.
  • Jään tuotantoprosessi, kun vesi jähmettyy, kun sen lämpöarvo pienenee.
  • Lämpö, ​​jonka nuotio antaa leirillä tai takka, joka pitää ympäristön lämpimänä säällä.
  • Lämpö, ​​jonka tunnet, kun kosketat kattilaa tai pannua, joka oli liedellä keiton jälkeen.
  • Kun suklaa sulaa ollessaan lämpimässä ympäristössä tai altistettuna auringon säteille.

Lämpötilatyypit

Ruumiinlämpö

Elävissä olennoissa normaali ruumiinlämpö on noin 37 ºC aikuisella. Vauvalla se voi vaihdella välillä 36,5 - 37,5 ºC.

Elävän olennon paikan ja ulkoisen lämpötilan mukaan, jolle se altistuu, sen lämpötila voi vaihdella, ja jos se ylittää normaalin keskiarvon, kun kyseinen olento on sairas, sanotaan, että sillä on kuume (organismin puolustaminen infektion alkuperän torjumiseksi). Tietyissä olosuhteissa on myös tietty ruumiinlämpötila, joka on peruslämpötila, joka tapahtuu kehossa viiden tunnin nukkumisen jälkeen.

Ilmakehän lämpötila

Ilmakehässä on kaasuja, joiden ansiosta maapallolla on miellyttävä lämpötila ja se sopii elämään, muun muassa hiilidioksidi tai CO2. Kuitenkin, jos ilmakehä on voimakkaasti täynnä näitä kaasuja, ilmakehä sakeutuu ja tiheä, mikä tekee auringon säteiltä vaikeamman löytää tiensä takaisin avaruuteen. Tämä saa säteilyn pysymään pidempään ilmakehässä, mikä nostaa maan lämpötilaa.

Lämpö tunne

Se on ihmiskehon reaktio ympäristön lämpötilaan ja riippuu sen käsityksestä. Tämä tarkoittaa sitä, että voimme altistua 15 ºC: lle auringonpaisteessa ja tuulettomassa ympäristössä ja tuntea miellyttävän lämpötilan, samoin 15 ºC: ssa varjossa ja voimakkaalla tuulella ja tuntea voimakkaan kylmän.

Kuiva lämpötila

Sanotaan, että kuiva lämpötila mitataan ilmassa ottamatta huomioon sellaisia ​​tekijöitä kuin tuuli, lämpösäteily tai ympäristön suhteellinen kosteus.

Säteilylämpötila

Se on yksi, joka on otettu vain pois lämpösäteilyn emittoiman ympäristön osa (lattia, katto, seinät, esineet, mm), peruuttaa tai jättää pois ilman lämpötila.

Kostea lämpötila

Se otetaan huomioon ilman kosteuden määrästä ja sen tuottamasta lämpötilasta.

Lämpötila-asteikot

Eri asteikoiden mukaan on olemassa erityyppisiä lämpötiloja, jotka mitataan termometristen suuruuksien kautta. Koska samaa asteikkoa ei käytetä kaikkialla maailmassa, resursseja, kuten lämpötilamuunninta, on saatavana verkossa, jotta saadaan vastaavuus yhden asteikon ja toisen välillä. Sen muuntamiseen on useita lämpötilakaavoja, jotka ovat:

  • Muunnos ºC: sta kelviiniksi: K = ºC + 273,15
  • Muunnos kelviinistä ºF: ºF = K x 1,8 -459,67
  • Muunnos ºF: sta ºC: ºC = (ºF - 32) / 1,8
  • Muunnos kelviinistä ºF: ºF = K x 1,8 -459,67

Mutta on tärkeää tietää yksityiskohtaisesti käytetyimmät asteikot:

Fahrenheit (ºF)

Tämän mittakaavan ehdotti saksalainen fyysikko ja insinööri Daniel Gabriel Farenheit (1686-1736). Tämä määrä säädetään, että jäädyttäminen veden lämpötila on 32 ° C ja kiehumispiste on 212º F. Kahden pisteen välinen väli on jaettu 180 yhtä suureen osaan, ja jokainen näistä osista on yksi aste Fahrenheit.

Celsius (ºC)

Se on lämpömittari, joka kuuluu kansainväliseen yksikköjärjestelmään täydentävänä yksikkönä. Tämä asteikko, jonka ruotsalainen fyysikko ja tähtitieteilijä Anders Celsius (1701-1744) on luonut, ottaa arvon 0 jäätymispisteeksi ja 100 kiehumispisteeksi. Kahden arvon väli on jaettu 100: een yhtä suureen osaan ja kutakin kutsutaan celsius- tai celsiusasteeksi.

Kelvin

Kutsutaan myös absoluuttiseksi asteikoksi, koska se kuuluu perusyksikköön kansainväliseen yksikköjärjestelmään. Sen loi brittiläinen matemaatikko ja fyysikko William Thomson (1824-1907). Tälle asteikolle energian teoreettisen puuttumisen arvo on 0 (absoluuttinen nolla).

Kelvin on SI-lämpötilan perusyksikkö; on absoluuttinen lämpötila-asteikko. Termi "absoluuttinen" tarkoittaa, että nolla Kelvin-asteikolla, jota merkitään 0 K, on ​​matalin teoreettinen lämpötila, joka voidaan saada.

Toisin kuin muut lämpömittariyksiköt, tässä ei voida puhua "asteen" määrästä, kuten sitä aiemmin kutsuttiin, koska sen yksiköt ovat kelvinejä ja niiden arvot eivät ole alle 0, kuten celsiusasteiden tapauksessa.

5 instrumenttia lämpötilan mittaamiseen

On olemassa useita instrumentteja, joiden avulla voidaan määrittää maantieteellisessä tilassa tai kehossa esiintyvä lämpö ja joilla on erilainen mekaniikka. Nämä laitteet toimivat eräänlaisena lämpötila-anturina. Jotkut niistä ovat:

  • Elohopealämpömittari: tämän on kehittänyt Daniel Gabriel Farenheit vuonna 1714, ja se koostuu polttimosta, josta ulottuu lasisylinteri, jonka sisällä on elohopeaa pienemmässä tilavuudessa kuin polttimoa. Sylinteri on merkitty erilaisilla asteita osoittavilla merkeillä, ja elohopeaa käytettiin, koska se on lämpötilan muutoksille herkkä elementti.
  • Tällä hetkellä elohopea on korvattu muilla aineilla, koska se on myös vaaraksi ihmisille, eläimille ja ympäristölle. Tämä johtuu myrkyllisestä höyrystä, jota aine

    tuottaa lämpömittarin rikkoutuessa, ja lisäksi se on kerättävä välittömästi ennen muiden negatiivisten seurausten syntymistä.

  • Digitaalinen lämpömittari: nämä ovat lämpömittareita, jotka toimivat antureista ja elektronisista piireistä mittaamaan eri jännite-intensiteettejä numeerisella asteikolla, jotka tulkitaan lämpötilana.
  • Tämän laitteen sähköinen vastus vaihtelee lämpötilan mukaan, ja ne voivat näyttää sekä Celsius- että Fahrenheit-asteikon. Tämän laitteen haittana on, että se toimii oikein valmistajan kuvaamien ilmasto-olosuhteiden mukaan.

  • Suurin ja pienin lämpömittari: Kutsutaan myös Six: n lämpömittariksi, tämän tyyppistä lämpömittaria käytetään meteorologiassa ja puutarhaviljelyssä. Sille on tunnusomaista, että se esittää samanaikaisesti sen paikan maksimi- ja minimilämpötilan, jossa se löytyy kahden yksikkötangonsa kautta.
  • Mainitut tangot on täytetty niiden läpi kulkevalla nesteellä lämpötilan vaihteluiden mukaan. Vasemmalla oleva mittaa minimilämpötilaa ja oikea korkeinta.

  • Pyrometri: se on piiri koostuva laite, joka voi mitata aineessa tai esineessä olevan lämmön ilman suoraa kosketusta laitteen ja mainitun rungon välillä. Vastaavasti mitä tahansa instrumenttia, joka pystyy mittaamaan lämpötilaa yli 600 ºC, kutsutaan usein tällä tavalla. Sen alue vaihtelee -50 ºC: sta yli 4 000 ºC: seen. Tämän tyyppisiä laitteita käytetään lämpötilojen mittaamiseen valimoissa tai vastaavissa hehkuvissa metalleissa.
  • Lämpöhydrografi: Tämän tyyppistä laitetta, jota käytetään meteorologiassa, käytetään mittaamaan ympäristön lämpötilaa ja suhteellista kosteutta, ja se tekee sen samanaikaisesti. Tässä käytetään bimetallilevyä, joka laajenee ja supistuu ilmassa olevan lämpötilan vaihtelun mukaan.

Meksikon lämpötila

Koska Meksikon alueella on erilainen ilmasto, puhutun paikan mukaan lämpötila vaihtelee.

Esimerkiksi:

  • Monterrey: 18-25 ºC.
  • Saltillo: 13–23 ºC.
  • Torreón: 18–29 ºC.
  • Mexico City tai Mexico DF: 13–24 ºC.
  • Reynosa: välillä 22 ja 29 ºC.
  • Hermosillo: välillä 11 ja 23 ºC.
  • Guadalajara: 15–29 ºC.
  • Tijuana: 12-16 ºC.
  • Puebla: 12–26 ºC.

On huomattava, että tämä vaihtelee hetkestä toiseen ja paikasta toiseen. On mahdollista tietää, mikä on paikkakunnan keskimääräinen päivittäinen, kuukausi- tai vuosilämpötila, ja nämä on esitetty kartoissa tai kaavioissa isotermeiksi kutsuttujen viivojen avulla, jotka yhdistävät maan pinnan pisteet, joilla on sama lämpötila tietty hetki. Tällöin keskiarvot ovat vuoden ensimmäiseltä vuosineljännekseltä.

Internetissä on sivuja, joilla voit tarkistaa eri paikkojen nykyisen lämpötilan sekä Meksikon alueella että muualla maailmassa ennusteineen. Nämä työkalut ovat erittäin hyödyllisiä, jos suunnittelet matkaa tai retkeä.

Usein kysytyt kysymykset lämpötilasta

Mikä on lämmön ja lämpötilan ero?

Lämpö on kohteen tai aineen muodostavien hiukkasten tai molekyylien liikkeen kokonaisenergia; kun lämpötila on aineen keskimääräisen molekyylienergian suuruus tai mittari.

Missä lämpötilassa vesi kiehuu?

Celsius- tai celsiusasteen asteikolla veden kiehumispiste on 100 ºC; kun Fahrenheit-asteikolla tämä piste on 212ºF; ja Kelvin-asteikko on 373,2 K.

Kuinka alentaa kehon lämpötilaa?

On olemassa useita tapoja alentaa kehon lämpötiloja kuumeen ollessa kyseessä, mikä voi olla: makean veden kylpyjä, tarpeeksi nesteiden juomista, kuumia infuusioita, kylmää vettä puristavia aineita ja probioottisten elintarvikkeiden (maito, jogurtti, vihannekset ja hedelmät) nauttiminen.

Kuinka lämpötila mitataan?

Se mitataan lämpömittariksi kutsutulla tarkkuuslaitteella, joka perustuu kiinteän nestemassan tilavuuteen, joka on yleensä elohopeaa tai alkoholia. Nämä lämpötilat laskevat tai nousevat asteikolla, kun lämpötila laskee tai nousee.

Missä yksikössä lämpötila mitataan?

Se voidaan mitata Kelvin-yksikköinä, celsius- tai celsiusasteina ja Fahrenheit-asteina.