fizyka, Skale temperaturowe, Skale temperaturowe


Skale temperaturowe

I.- Co to jest temperatura ?

Temperatura jest to skalarna wielkoœć fizyczna, charakteryzujšca stan równowagi termodynamicznej układu makroskopowego. Zgodnie z zerowš zasadš termodynamiki, każdemu stanowi równowagi układu fizycznego można przyporzšdkować pewnš wielkoœć o takiej własnoœci, że dwa ciała znajdujš się w stanie równowagi termicznej wtedy i tylko wtedy, gdy ich temperatury sš sobie równe.

temperatura - skalarna wielkoœć fizyczna, jeden z parametrów okreœlajšcych stan układu termodynamicznego; jest miarš œredniej energii kinetycznej chaotycznego ruchu czšsteczek (atomów) danego układu (ciała); jednostkš temperatury w układzie SI jest kelvin (1°K)

II.- Skale temperaturowe

Skale temperatur sš to zbiory wartoœci temperatur uporzšdkowanych w taki sposób, że każdej temperaturze (pojętej jako okreœlony stan cieplny) przyporzšdkowana jest okreœlona wartoœć wyrażona iloczynem wartoœci liczbowej i jednostki temperatury przyjętej w danej skali. Zdefiniowanie skali temperatur wymaga:
1) Przyjęcia co najmniej jednej temperatury jako punktu podstawowego skali i przyporzšdkowanie tej temperaturze okreœlonej wartoœci;
2) Okreœlenia przyjętej jednostki temperaturowej;
Za punkty podstawowe skali temperatur przyjmuje się najczęœciej temperatury równowagi międzyfazowej układów jednoskładnikowych (np. temperatury wrzenia, krzepnięcia, topnienia lub punktów potrójnych substancji czystych). Najczęœciej wybiera się punkty i substancje odznaczajšce się dużš odtwarzalnoœciš i niezmiennoœciš. Na przykład temperatura punktu potrójnego wody (273,16 °K = 0 °C) czy temperatura wrzenia wody (100 °C) pod ciœnieniem 101325 N/m3 (1 atmosfery fiz.)
Ponieważ temperatura należy do wartoœci, które mierzymy metodš poœredniš - mierzšc inne wielkoœci zależne od temperatury, okreœlenie jednostki temperaturowej wynika z przyjętej zależnoœci pomiędzy wybranš własnoœciš okreœlonego ciała i temperaturš. Ciało takie nazywamy ciałem termometrycznym, a własnoœć - własnoœciš termometrycznš. Tš ostatniš może być na przykład objętoœć okreœlonej masy rtęci, ciœnienie okreœlonej masy rzeczywistego gazu przy stałej objętoœci, opór elektryczny czujnika platynowego itd. W najprostszym ujęciu zależnoœć pomiędzy temperaturš a wartoœciš termometrycznš przedstawia się liniowo. Teoretycznie możliwe jest istnienie nieskończonej iloœci skal temperatur ze względu na dowolnoœć w wyborze substancji termometrycznych i przyjmowanych punktów podstawowych skali. Do najważniejszych skal temperatur stosowanych obecnie należš: skala Kelvina, Celsjusza, Fahrenheita oraz mniej znane lub nie stosowane już skale: Rankine'a, Réaumura oraz Międzynarodowa Praktyczna Skala Temperatur.

1) Skala Kelvina - jest podstawowš jednostkš temperatury układu SI, powstała przez przyporzšdkowanie punktowi potrójnemu wody wartoœci równej 273,16 K. Za wartoœć zerowš tej skali przyjęto temperaturę zera absolutnego. Jednostkš temperatury w tej skali jest kelwin (1K). Wartoœć T° dobrano w taki sposób aby między wartoœciš temperatury Tk w skali Kelvina a wartoœciš temperatury tc w skali Celcjusza zachodził zwišzek.

Tc = Tk - 273,15 Tk = Tc + 273,15

2) Skala Celsjusza - jest oparta na dwóch punktach stałych: 0°C - temperaturze topnienia lodu przy ciœnieniu normalnym i 100°C - temperaturze wrzenia wody przy ciœnieniu j.w. Jednostkš temperatury w tej skali jest jeden stopień Celsjusza (1°C). Poczštkowo skala Celsjusza była okreœlana na podstawie cieplnych zmian objętoœci rtęci, następnie po wielu udoskonaleniach przekształcono jš w Międzynarodowš Praktycznš Skalę Temperatur.
3) Skala Fahrenheita - była poczštkowo oparta na dwóch punktach stałych: 0°F - temperatura topnienia mieszaniny œniegu i salmiaku) i 100°F, będšcej naturalnš temperaturš ciała ludzkiego. Obecnie skalę Fahrenheita definiuje się przez przyporzšdkowanie 0°C wartoœci 32°F oraz 100°C - 212°F. Jednostkš temperatury w tej skali jest jeden stopień Fahrenheita. Zwišzek pomiędzy temperaturš w skali Celsjusza i Fahrenheita ma postać:

Tf = 32 + Tc Tc = (Tf - 32)

4) Skala Réaumura - powstała przez przyporzšdkowanie temperaturze 0°C wartoœci 0°R,
a temperaturze 100°C wartoœci 80°R. Jednostkš w tej skali jest jeden stopień Reumera. Skala ta nie jest obecnie stosowana.

Tr = Tc Tc = Tr

5) Skala Rankine'a - powstała przez przyporzšdkowanie punktowi potrójnemu wody wartoœci 491,688°Rank. Jednostkš temperatury w tej skali jest jeden stopień Rankine'a. Pomiędzy wartoœciš w skali Rankine'a a wartoœciš w skali Fahrenheita zachodzi zwišzek:

Trank = Tf + 459,67

6) Międzynarodowa Praktyczna Skala Temperatur - zamiennie skala Kelvina i Celsjusza.

III.- ródła

1.- Ilustrowana Encyklopedia dla Wszystkich "Fizyka", Warszawa, WNT, 1985/87/91
2.- Encyklopedia Fizyki, Warszawa, PWM, 1974
3.- Eric M. Rogers, Fizyka dla dociekliwych cz. III, Warszawa, PWN, 1986



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
TERMOPAR, AGH, i, Laborki, Laborki, Lab, FIZYKA - Laboratorium, lab-fizyka, Wyznaczanie temperatury
Fizyka POMIAR TEMPERATURY PIROMETREM OPTYCZNYM DOC
Skale temperatur
Sprawozdanie 107 - Wyznaczanie zależności współczynnika lepkości od temperatury, Fizyka
Przewodnictwo elektrolitu, Fizyka- Zależność przewodnictwa elektrolitu od temperatury., _________And
Przewodnictwo elektrolitu, Fizyka- Zależność przewodnictwa elektrolitu od temperatury. Sprawdzanie r
Zależność temperaturowa oporu półprzewodnika - 4, Politechnika Opolska, 2 semestr, Fizyka - Laborato
Wyznaczanie współczynnika temperaturowego oporu, Weterynaria Lublin, Biofizyka , fizyka - od Bejcy,
fizyka budowli wilgotność pomieszczeń i temperatury
Cw28, MIBM WIP PW, fizyka 2, laborki fiza(2), 38-Badanie przewodnictwa cieplnego i temperaturowego m
Badam zależność temperatury wrzenia wody od ciśnienia, Transport i Logistyka (AM) 1 (semestr I), Fiz
62Wyznaczanie współczynnika temperaturowego oporu, Fizyka-Laboratoria
Wyznaczanie temperatury Curie ferrytu [wykres], Fizyka
Badanie zależności współczynnika lepkości cieczy od temperat (2), Sprawozdania - Fizyka

więcej podobnych podstron