Επιστήμη

Τι είναι η θερμοκρασία; »Ο ορισμός και η σημασία του

Πίνακας περιεχομένων:

Anonim

Η θερμοκρασία είναι μια ποσότητα που μετρά το θερμικό επίπεδο ή τη θερμότητα που διαθέτει ένα σώμα. Κάθε ουσία σε μια συγκεκριμένη κατάσταση συσσωμάτωσης (στερεό, υγρό ή αέριο), αποτελείται από μόρια που βρίσκονται σε συνεχή κίνηση. Το άθροισμα των ενεργειών όλων των μορίων στο σώμα είναι γνωστό ως θερμική ενέργεια. και η θερμοκρασία είναι το μέτρο αυτής της μέσης ενέργειας ή της ιδιότητας που καθορίζει την κατεύθυνση της ροής θερμότητας.

Τι είναι η θερμοκρασία

Πίνακας περιεχομένων

Είναι το μέγεθος που μετρά την ποσότητα θερμότητας που έχει ένα αντικείμενο, το περιβάλλον, ακόμη και ένα ζωντανό ον. Η θερμοκρασία περνά πάντα από το σώμα που έχει υψηλότερο βαθμό σε αυτό που το έχει χαμηλότερο. Ένα σώμα που είναι ζεστό λέγεται ότι έχει υψηλότερο θερμικό μέγεθος από ένα κρύο σώμα. Αυτό το μέγεθος καθορίζεται λαμβάνοντας υπόψη το γεγονός ότι τα περισσότερα σώματα επεκτείνονται όταν θερμαίνονται.

Συνήθως, υπάρχει μια ορολογία που ονομάζεται " θερμοκρασία δωματίου ", η οποία ισχύει κυρίως για τα τρόφιμα, πράγμα που σημαίνει ότι δεν είναι ζεστό λόγω της δράσης του μαγειρέματος ή της μηχανικής θέρμανσης, ούτε του κρύου λόγω της τεχνητής κατάψυξης.

Για τα σώματα, αυτό το θερμικό μέγεθος είναι μια ιδιότητα, η οποία μπορεί να βράζει, να λιώνει, να παγώνει, μεταξύ άλλων.

Στη χημεία

Στη χημεία, αντιπροσωπεύει τον βαθμό κυκλοφορίας των ατόμων και τα μικρά κλάσματα που αποτελούν ένα σώμα: όσο μεγαλύτερη είναι η κίνηση, τόσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία. Με άλλα λόγια, είναι ο βαθμός ενέργειας που παρουσιάζει το αντικείμενο, που εκδηλώνεται με τη μορφή θερμότητας.

Σε αυτόν τον τομέα της επιστήμης, είναι ιδιοκτησία ενός συστήματος που ελέγχει εάν βρίσκεται σε θερμική ισορροπία με ένα άλλο. Με τον ίδιο τρόπο, μιλώντας μικροσκοπικά, αυτός ο βαθμός κυκλοφορίας θα εξαρτηθεί από την κίνηση των σωματιδίων του: εάν η ποσότητα θερμότητας αυξηθεί σε μια ποσότητα νερού, η κίνηση θα αυξηθεί και τα σωματίδια θα αποκτήσουν ταχύτητα έως ότου γίνουν αέρια. ενώ εάν μειωθεί, τα σωματίδια θα επιβραδυνθούν έως ότου παγώσουν, κατά συνέπεια ψύχονται.

Στη φυσική

Σε αυτήν την περιοχή, αντιπροσωπεύει το μέγεθος που μετρά την κινητική ενέργεια ενός θερμοδυναμικού συστήματος. Η εν λόγω ενέργεια παράγεται από τις κινήσεις των σωματιδίων που αποτελούν το εν λόγω σύστημα.

Αυτό σημαίνει ότι όσο μεγαλύτερη είναι η κίνηση, τόσο μεγαλύτερο θα καταγράφεται το μέγεθος της ενέργειας, καθώς η τριβή δημιουργεί θερμότητα. και θα είναι απόλυτο μηδέν όταν τα σωματίδια δεν κινούνται. Έτσι, θερμοδυναμικά, η κινητική ενέργεια είναι η μέση ταχύτητα των σωματιδίων στα μόρια.

Η ζέστη ή το κρύο που μπορούμε να αντιληφθούμε στο σώμα μας σχετίζεται συνήθως με τη θερμική αίσθηση παρά με την πραγματική θερμοκρασία. Η θερμική αίσθηση είναι η αντίδραση που έχει το ανθρώπινο σώμα στις περιβαλλοντικές συνθήκες όσον αφορά το πόσο ζεστό ή κρύο υπάρχει.

Στη γεωγραφία

Σε αυτήν την περίπτωση αναφέρεται σε ένα στοιχείο που καθορίζει το κλίμα σε ένα συγκεκριμένο μέρος και σεζόν. Αυτό σημαίνει ότι ποσοτικοποιεί την ποσότητα θερμικής ενέργειας που βρίσκεται στον αέρα σε αυτό το μέρος.

Αυτή η θερμότητα προέρχεται από τις ακτίνες του Ήλιου, οπότε οφείλεται στην ηλιακή ακτινοβολία που φτάνει στον πλανήτη μας. Αντανακλάται από την επιφάνεια, «αναπηδά» στο διάστημα, αλλά η ατμόσφαιρα τους αναγκάζει να επιστρέψουν στη γη και να παραμείνουν εκεί για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα, παράγοντας θερμότητα (φαινόμενο θερμοκηπίου). Εκτός από αυτό, το θερμικό μέγεθος θα εξαρτάται από παράγοντες όπως ο τύπος του υποστρώματος στο οποίο προσκρούουν οι ακτίνες, η ισχύς των ανέμων και η κατεύθυνσή τους, το υψόμετρο, το γεωγραφικό πλάτος, πόσο μακριά ή κοντά στο επόμενο σώμα νερού είναι., μεταξύ άλλων.

Η θερμοκρασία της γης είναι: ελάχιστη περίπου -89ºC, μέσος όρος περίπου 14.05ºC και μέγιστη περίπου 56.7ºC.

Παραδείγματα θερμοκρασίας

Υπάρχουν πολλά παραδείγματα στην καθημερινή ζωή για τα οποία αυτό το μέγεθος έχει πρακτική εφαρμογή. Μεταξύ αυτών μπορούμε να επισημάνουμε:

  • Η αύξηση της θερμότητας στο σώμα, γεγονός που δείχνει ότι το άτομο έχει πυρετό.
  • Η θερμότητα που εκπέμπεται από ένα καλοριφέρ.
  • Ένα σίδερο, του οποίου οι υψηλές θερμοκρασίες χρησιμεύουν για την εξομάλυνση των ρυτίδων στα ρούχα.
  • Η θερμότητα που εκπέμπει η φωτιά από μια σόμπα για να μαγειρέψουν φαγητό.
  • Το κρύο που εκπέμπει ένα κλιματιστικό για να κάνει το περιβάλλον ευχάριστο σε ζεστά κλίματα.
  • Φως του ήλιου, το οποίο εκπέμπει θερμότητα.
  • Η θερμότητα ακτινοβολείται από ηλεκτρικό λαμπτήρα ή λαμπτήρα.
  • Οι φυσικές καταστάσεις του νερού (στερεό, υγρό, αέριο), οι οποίες καθορίζονται από το θερμικό μέγεθος, των οποίων οι τιμές θα ποικίλλουν ανάλογα με την κλίμακα στην οποία μετρώνται.
  • Η θερμότητα που εκπέμπει μια ηλεκτρική, ηλεκτρονική ή ακόμα και μηχανική συσκευή λόγω μετατόπισης και χρήσης ενέργειας.
  • Η θερμότητα που παράγεται στο σώμα όταν κάνετε σωματικές ασκήσεις.
  • Το κρύο υπάρχει στο ψυγείο λόγω ηλεκτρικών και μηχανικών διεργασιών για την ψύξη των τροφίμων.
  • Τα σώματα ή οι μάζες νερού στον κόσμο που δέχονται συνεχώς τις ακτίνες του Ήλιου, παράγοντας θερμότητα.
  • Όταν ένας γιατρός εκτελεί ανάλυση με το θερμόμετρο που χρησιμοποιείται στους ασθενείς του για την ανίχνευση πυρετού.
  • Η διαδικασία παραγωγής πάγου, όταν το νερό στερεοποιείται όταν μειώνεται το θερμικό μέγεθος.
  • Η θερμότητα που εκπέμπεται από φωτιά σε ένα στρατόπεδο ή που εκπέμπεται από τζάκι για να διατηρήσει το περιβάλλον ζεστό σε ήπιο καιρό.
  • Η ζέστη που νιώθετε όταν αγγίζετε μια κατσαρόλα ή τηγάνι που βρισκόταν στη σόμπα μετά το μαγείρεμα.
  • Όταν μια σοκολάτα λιώνει όταν βρίσκεται σε ένα ζεστό περιβάλλον ή εκτίθεται στις ακτίνες του ήλιου.

Τύποι θερμοκρασίας

Θερμοκρασία σώματος

Στα ζωντανά όντα, η φυσιολογική θερμοκρασία του σώματος είναι περίπου 37 ºC σε έναν ενήλικα. Σε ένα μωρό μπορεί να κυμαίνεται μεταξύ 36,5 και 37,5ºC.

Ανάλογα με τον τόπο όπου βρίσκεται το ζωντανό ον και την εξωτερική θερμοκρασία στην οποία εκτίθεται, η θερμοκρασία του μπορεί να ποικίλει και εάν υπερβαίνει τον κανονικό μέσο όρο όταν το εν λόγω είναι άρρωστο, λέγεται ότι έχει πυρετό (ως μηχανισμός υπεράσπιση του οργανισμού για την καταπολέμηση της προέλευσης της λοίμωξης). Υπάρχει επίσης μια συγκεκριμένη θερμοκρασία σώματος υπό ορισμένες συνθήκες, η οποία είναι η βασική θερμοκρασία, η οποία είναι αυτή που εμφανίζεται στο σώμα μετά από ύπνο για πέντε ώρες.

Ατμοσφαιρική θερμοκρασία

Στην ατμόσφαιρα υπάρχουν αέρια, χάρη στα οποία η γη έχει μια ευχάριστη θερμοκρασία και κατάλληλη για τη ζωή, μεταξύ των οποίων είναι το διοξείδιο του άνθρακα ή το CO2. Ωστόσο, εάν η ατμόσφαιρα είναι βαριά φορτωμένη με αυτά τα αέρια, η ατμόσφαιρα θα πυκνωθεί και θα είναι πυκνή, καθιστώντας πιο δύσκολο για τις ακτίνες του ήλιου να βρουν το δρόμο τους πίσω στο διάστημα. Αυτό θα κάνει την ακτινοβολία να παραμείνει για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα στην ατμόσφαιρα, αυξάνοντας τη θερμοκρασία της γης.

Θερμική αίσθηση

Είναι η απόκριση του ανθρώπινου σώματος στη θερμοκρασία του περιβάλλοντος και εξαρτάται από την αντίληψη του. Αυτό σημαίνει ότι ενδέχεται να εκτεθούμε στους 15ºC σε περιβάλλον με ήλιο και χωρίς άνεμο και να αισθανθούμε μια ευχάριστη θερμοκρασία, και επίσης στους ίδιους 15ºC κάτω από τη σκιά και με δυνατούς ανέμους και να αισθανθούμε ένα έντονο κρύο.

Στεγνή θερμοκρασία

Λέγεται ότι η θερμοκρασία ξηράς είναι εκείνη που μετριέται στον αέρα χωρίς να λαμβάνονται υπόψη στοιχεία όπως ο άνεμος, η θερμική ακτινοβολία ή η σχετική υγρασία στο περιβάλλον.

Θερμοκρασία ακτινοβολίας

Είναι ένα που λαμβάνεται μόνο από τη θερμική ακτινοβολία που εκπέμπεται από τα στοιχεία του περιβάλλοντος (δάπεδο, οροφή, τοίχοι, αντικείμενα, μεταξύ άλλων), ακυρώνοντας ή αφήνοντας τη θερμοκρασία του αέρα.

Υγρή θερμοκρασία

Είναι αυτό που λαμβάνεται υπόψη από την ποσότητα υγρασίας στον αέρα και τη θερμοκρασία που δημιουργεί.

Κλίμακες θερμοκρασίας

Σύμφωνα με διαφορετικές κλίμακες, υπάρχουν διαφορετικοί τύποι θερμοκρασίας που μετρώνται μέσω θερμομετρικών μεγεθών. Δεδομένου ότι η ίδια κλίμακα δεν χρησιμοποιείται σε όλο τον κόσμο, πόροι όπως ένας μετατροπέας θερμοκρασίας είναι διαθέσιμοι στο Διαδίκτυο για να κάνουν την ισοδυναμία μεταξύ της κλίμακας και της άλλης. Υπάρχουν περισσότεροι από ένας τύποι θερμοκρασίας για τη μετατροπή του, οι οποίοι είναι:

  • Για τη μετατροπή από ºC σε kelvin: K = ºC + 273.15
  • Για τη μετατροπή του kelvin σε ºF: ºF = K x 1,8 -459,67
  • Για τη μετατροπή από ºF σε ºC: ºC = (ºF - 32) / 1.8
  • Για τη μετατροπή του kelvin σε ºF: ºF = K x 1,8 -459,67

Αλλά είναι σημαντικό να γνωρίζετε λεπτομερώς τις πιο χρησιμοποιούμενες κλίμακες:

Φαρενάιτ (ºF)

Αυτή η κλίμακα προτάθηκε από τον Γερμανό φυσικό και μηχανικό Daniel Gabriel Farenheit (1686-1736). Το ποσό αυτό προβλέπει ότι η θερμοκρασία πήξης του νερού είναι 32 ° F και βρασμού είναι να 212º F. Το διάστημα μεταξύ των δύο μεταξύ των δύο σημείων χωρίζεται σε 180 ίσα μέρη και κάθε ένα από αυτά τα μέρη είναι ένας βαθμός Φαρενάιτ.

Κελσίου (ºC)

Είναι η θερμομετρική κλίμακα που ανήκει στο Διεθνές Σύστημα Μονάδων ως συμπληρωματική μονάδα. Αυτή η κλίμακα, που δημιουργήθηκε από τον Σουηδό φυσικό και αστρονόμο Anders Celsius (1701-1744), έχει τιμή 0 για το σημείο πήξης του νερού και 100 για το σημείο βρασμού του. Το διάστημα μεταξύ των δύο τιμών χωρίζεται σε 100 ίσα μέρη και το καθένα ονομάζεται βαθμός Κελσίου ή Κελσίου.

Κέλβιν

Ονομάζεται επίσης απόλυτη κλίμακα, καθώς ανήκει στο Διεθνές Σύστημα Μονάδων ως βασική του μονάδα. Δημιουργήθηκε από τον Βρετανό φυσικό και μαθηματικό William Thomson (1824-1907). Για αυτήν την κλίμακα, η θεωρητική απουσία ενέργειας έχει τιμή 0 (απόλυτο μηδέν).

Το kelvin είναι η θεμελιώδης μονάδα θερμοκρασίας SI. είναι η απόλυτη κλίμακα θερμοκρασίας. Ο όρος "απόλυτο" σημαίνει ότι το μηδέν στην κλίμακα Kelvin, που υποδηλώνεται 0 Κ, είναι η χαμηλότερη θεωρητική θερμοκρασία που μπορεί να ληφθεί.

Σε αντίθεση με τις άλλες κλίμακες θερμομετρικών μονάδων, εδώ δεν είναι δυνατό να μιλήσουμε για την ποσότητα των "βαθμών" όπως είχε προηγουμένως ονομαστεί, δεδομένου ότι οι μονάδες του είναι κέλβινες και δεν έχουν τιμές χαμηλότερες από 0 όπως στην περίπτωση των βαθμών Κελσίου.

5 όργανα μέτρησης της θερμοκρασίας

Υπάρχουν πολλά όργανα που επιτρέπουν τον προσδιορισμό της θερμότητας που υπάρχει σε ένα γεωγραφικό χώρο ή ένα σώμα και που έχουν διαφορετικούς μηχανικούς. Αυτές οι συσκευές λειτουργούν ως ένα είδος αισθητήρα θερμοκρασίας. Κάποιοι από αυτούς είναι:

  • Θερμόμετρο υδραργύρου: αυτό αναπτύχθηκε από τον Daniel Gabriel Farenheit το 1714 και αποτελείται από έναν λαμπτήρα από τον οποίο εκτείνεται ένας γυάλινος κύλινδρος, μέσα στον οποίο υπάρχει υδράργυρος σε μικρότερο όγκο από τον λαμπτήρα. Ο κύλινδρος σημειώνεται με διαφορετικά σημάδια που αντιπροσωπεύουν βαθμούς και ο υδράργυρος χρησιμοποιήθηκε δεδομένου ότι είναι ένα στοιχείο ευαίσθητο στις μεταβολές της θερμοκρασίας.
  • Επί του παρόντος, ο υδράργυρος έχει αντικατασταθεί από άλλες ουσίες, διότι αποτελεί επίσης κίνδυνο για τον άνθρωπο, τα ζώα και το περιβάλλον. Αυτό οφείλεται στους τοξικούς ατμούς που εκπέμπει η ουσία όταν σπάσει το θερμόμετρο και, επιπλέον, πρέπει να συλλέγεται αμέσως πριν

    προκύψουν άλλες αρνητικές συνέπειες.

  • Ψηφιακό θερμόμετρο: αυτά είναι τα θερμόμετρα που λειτουργούν από συσκευές μορφοτροπέα και ηλεκτρονικά κυκλώματα για τη μέτρηση των διαφορετικών εντάσεων τάσης σε αριθμητική κλίμακα, τα οποία ερμηνεύονται ως θερμοκρασία.
  • Η ηλεκτρική αντίσταση αυτής της συσκευής θα ποικίλλει ανάλογα με τη θερμοκρασία και μπορεί να παρουσιάσει τόσο την κλίμακα Κελσίου όσο και την κλίμακα Φαρενάιτ. Το μειονέκτημα αυτής της συσκευής είναι ότι θα λειτουργεί σωστά σύμφωνα με τις ατμοσφαιρικές συνθήκες που περιγράφει ο κατασκευαστής.

  • Μέγιστο και ελάχιστο θερμόμετρο: Επίσης ονομάζεται θερμόμετρο Six, αυτός ο τύπος θερμομέτρου χρησιμοποιείται στη μετεωρολογία και την κηπουρική. Χαρακτηρίζεται από την ταυτόχρονη παρουσίαση της μέγιστης και της ελάχιστης θερμοκρασίας του τόπου όπου βρίσκεται μέσω των δύο μονάδων ράβδων.
  • Οι εν λόγω ράβδοι γεμίζουν με ένα υγρό που διατρέχει αυτές ανάλογα με τις θερμοκρασίες. Το ένα στα αριστερά μετρά την ελάχιστη θερμοκρασία και το δεξί το μέγιστο.

  • Πυρόμετρο: είναι μια συσκευή που αποτελείται από κυκλώματα, η οποία μπορεί να μετρήσει τη θερμότητα που υπάρχει σε μια ουσία ή αντικείμενο χωρίς άμεση επαφή μεταξύ της συσκευής και του εν λόγω σώματος. Με τον ίδιο τρόπο, οποιοδήποτε όργανο ικανό να μετρήσει θερμοκρασία πάνω από 600ºC συχνά ονομάζεται έτσι. Το εύρος του κυμαίνεται από -50ºC σε περισσότερους από 4.000ºC. Αυτοί οι τύποι συσκευών χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση των θερμοκρασιών σε μέταλλα πυρακτώσεως σε χυτήρια ή συναφή.
  • Θερμοϋδρογραφία: αυτός ο τύπος οργάνου, που χρησιμοποιείται στη μετεωρολογία, χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της θερμοκρασίας περιβάλλοντος και της σχετικής υγρασίας και το κάνει ταυτόχρονα. Αυτό χρησιμοποιεί μια διμεταλλική πλάκα που θα διογκωθεί και συστέλλεται ανάλογα με τη διακύμανση της θερμοκρασίας που υπάρχει στον αέρα.

Θερμοκρασία του Μεξικού

Δεδομένου ότι υπάρχουν ποικίλα κλίματα στο έδαφος του Μεξικού, υπάρχουν διαφορετικές θερμοκρασίες ανάλογα με το μέρος για το οποίο μιλάτε.

Για παράδειγμα:

  • Μοντερέι: μεταξύ 18 και 25ºC.
  • Saltillo: μεταξύ 13 και 23ºC.
  • Torreón: μεταξύ 18 και 29ºC.
  • Πόλη του Μεξικού ή Μεξικό DF: μεταξύ 13 και 24ºC.
  • Reynosa: μεταξύ 22 και 29ºC.
  • Hermosillo: μεταξύ 11 και 23ºC.
  • Γκουανταλαχάρα: μεταξύ 15 και 29ºC.
  • Τιχουάνα: μεταξύ 12 και 16ºC.
  • Puebla: μεταξύ 12 και 26 andC.

Πρέπει να σημειωθεί ότι αυτό ποικίλλει από τη μια στιγμή στην άλλη και από το ένα μέρος στο άλλο. Είναι δυνατόν να γνωρίζουμε ποια είναι η μέση ημερήσια, μηνιαία ή ετήσια θερμοκρασία μιας τοποθεσίας και αυτά αντιπροσωπεύονται σε χάρτες ή διαγράμματα μέσω γραμμών που ονομάζονται ισοθερμικά, που είναι εκείνα που ενώνουν τα σημεία της επιφάνειας της γης που έχουν την ίδια θερμοκρασία μια δεδομένη στιγμή. Σε αυτήν την περίπτωση, οι μέσοι όροι είναι για το πρώτο τρίμηνο του έτους.

Υπάρχουν σελίδες στο Διαδίκτυο όπου μπορείτε να ελέγξετε την τρέχουσα θερμοκρασία των διαφόρων τοποθεσιών τόσο στην επικράτεια του Μεξικού όσο και στον υπόλοιπο κόσμο, με προβλέψεις σε αυτές. Αυτά τα εργαλεία είναι πολύ χρήσιμα αν σχεδιάζετε ταξίδι ή εκδρομή.

Συχνές ερωτήσεις σχετικά με τη θερμοκρασία

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ θερμότητας και θερμοκρασίας;

Η θερμότητα είναι η συνολική ενέργεια της κίνησης των σωματιδίων ή των μορίων που αποτελούν ένα αντικείμενο ή μια ουσία. ενώ η θερμοκρασία είναι το μέγεθος ή το μέτρο της μέσης μοριακής ενέργειας μιας ουσίας.

Σε ποια θερμοκρασία βράζει το νερό;

Στην κλίμακα βαθμών Κελσίου ή βαθμών Κελσίου, η θερμοκρασία βρασμού του νερού είναι 100ºC. ενώ στην κλίμακα Fahrenheit, αυτό το σημείο είναι 212ºF. και η κλίμακα Kelvin είναι 373,2 K.

Πώς να μειώσετε τη θερμοκρασία του σώματος;

Υπάρχουν αρκετές μέθοδοι για τη μείωση των επιπέδων θερμοκρασίας σώματος όταν υπάρχει πυρετός, που μπορεί να είναι: λουτρά γλυκού νερού, πόσιμο αρκετό υγρό, ζεστά εγχύσεις, συμπιέσεις κρύου νερού και κατανάλωση προβιοτικών τροφών (γάλα, γιαούρτι, λαχανικά και φρούτα).

Πώς μετράται η θερμοκρασία;

Μετράται με μια συσκευή ακριβείας που ονομάζεται θερμόμετρο, η οποία βασίζεται στον όγκο μιας σταθερής μάζας υγρού, που είναι συνήθως υδράργυρος ή αλκοόλη. Αυτά τα στοιχεία κατεβαίνουν ή αυξάνονται σε κλιμακωτή κλίμακα καθώς η θερμοκρασία μειώνεται ή αυξάνεται, αντίστοιχα.

Σε ποια μονάδα μετράται η θερμοκρασία;

Μπορεί να μετρηθεί σε μονάδες Kelvin, σε βαθμούς Κελσίου ή Κελσίου και σε βαθμούς Φαρενάιτ.