Знання

Як відзначається температура: градуси, шкали та методи

Як відзначається температура?

Температура – одна з основних характеристик тіл, яку ми сприймаємо у повсякденному житті. Це фізична величина, яка вказує на ступінь нагрітості або охолодження предмета або середовища. Знання температури дуже важливе для багатьох галузей, від науки до промисловості, а тому існує кілька способів її вимірювання та відзначення.

Один з найпоширеніших способів вимірювання температури – за допомогою градусної шкали. Градус – це одиниця вимірювання температури, існують різні шкали, які використовуються в залежності від потреби. Найбільш поширеними шкалами температури є Цельсія, Фаренгейта та Кельвіна.

Шкала Цельсія, яка отримала своє назва від імені шведського фізика Андерса Цельсія, є шкалою, яка використовується повсюдно в нашому житті. На цій шкалі 0 градусів Цельсія відповідає точці замерзання води, а 100 градусів – точці кипіння.

Цікавий факт: Шведський фізик Андерс Цельсій запропонував свою шкалу температури ще в 1742 році, але вона стала загальновизнаною тільки в XIX столітті.

Шкала Фаренгейта, названа на честь німецького фізика Даніеля Фаренгейта, використовується в США, а також у деяких країнах. Замість точки замерзання води як нуль градусів, шкала Фаренгейта використовує температуру -32 градуси за шкалою Цельсія. Таким чином, 32 градуси Фаренгейта відповідають точці замерзання води, а 212 градусів – точці її кипіння.

У наукових дослідженнях та спеціальних галузях використовується шкала Кельвіна, яка була введена в 1848 році шотландським фізиком Вільямом Томсоном (Лордом Кельвіном). На шкалі Кельвіна нуль відповідає абсолютній нульові – температурі, при якій всі молекули матеріалу не рухаються і немає внутрішньої енергії.

Вимірювання температури: градуси, шкали та методи

Вимірювання температури: градуси, шкали та методи

Температура вважається одним з найбільш фундаментальних показників стану тіла, речовини або навколишнього середовища. Вимірювання температури є важливою задачою в багатьох галузях, включаючи фізику, хімію, медицину, метеорологію та промисловість.

Градуси – це одиниці виміру температури. Найпоширеніше уживаються градус Цельсія (°C), градус Фаренгейта (°F) та градус Кельвіна (K).

Градус Цельсія широко використовується по всьому світу. Він базується на водному льоді як нульовій точці і точці кипіння води під нормальним атмосферним тиском як сто. Шкала Цельсія розподіляє температуру між цими двома точками на 100 однакових інтервалів.

Градус Фаренгейта використовується в Сполучених Штатах, Великобританії та деяких інших країнах. В цій шкалі нульова точка встановлена на вимеленнями дажі, а сто – на нормальній температурі людського тіла. Шкала Фаренгейта складається з 180 інтервалів між цими двома точками.

Градус Кельвіна – основна одиниця виміру в міжнародній системі одиниць (SI). Він базується на абсолютній нульовій точці, яка відповідає найнижчій можливій температурі -273.15 °C. Шкала Кельвіна розподіляє температуру на інтервали, що відповідають метричній системі.

Існують різні методи вимірювання температури. Одна з них – термометри. Термометр – це пристрій, що вимірює температуру тіла або середовища. Він містить ртутний, алкогольний або електронний датчик, який реагує на теплове випромінювання або теплові зміни.

Інші методи вимірювання температури включають інфрачервону термометрію, термопари, показники плавлення та кипіння. Кожен метод має свої переваги та обмеження, залежно від сфери застосування.

Вимірювання температури є важливим процесом для контролю якості, безпеки та наукових досліджень. Градуси, шкали та методи вимірювання температури грають важливу роль у розумінні теплових явищ та упевненості в точності отриманих даних.

Градуси і їх використання для вимірювання температури

Градуси і їх використання для вимірювання температури

У наукових і технічних дослідженнях використовуються різні шкали для вимірювання температури, зокрема Цельсія, Фаренгейта, Кельвіна і Ранкіна. Кожна з цих шкал має свої особливості і використовується у різних країнах та галузях.

Серед шкал вимірювання температури найпоширеніша шкала Цельсія. На шкалі Цельсія нульова температура відповідає точці замерзання води, а сто градусів – точці кипіння води при нормальних умовах тиску. Шкала Фаренгейта використовується в США та країнах, які мають вплив американської культури. Кельвін – це міжнародна шкала, яка використовує абсолютну нульову температуру. Шкала Ранкіна також базується на абсолютній нулі, але використовує інший масштаб.

Для вимірювання температури за допомогою градусів використовуються різні методи, залежно від потреб і умов. Найпоширенішим методом є використання термометра – приладу, який містить ртуть або інший речовинний стовпці. Термометр показує температуру шляхом вимірювання розширення або стискання ртуті (або іншої речовини) при зміні температури.

ШкалаФормула перетворення
Цельсія°C = (°F – 32) / 1.8
Фаренгейта°F = °C * 1.8 + 32
КельвінаK = °C + 273.15
Ранкіна°R = (°C + 273.15) * 1.8

З допомогою цих формул можна перетворити температуру з однієї шкали в іншу, що дозволяє вимірювати і порівнювати температури в різних системах вимірювання.

Шкали температури: від Кельвіна до Цельсія

Шкала Кельвіна (або абсолютна температура) є однією з основних шкал температури. Вона названа на честь відомого фізика Вільгельма Томсона, барона Кельвіна. На шкалі Кельвіна нульова точка відповідає абсолютній нульовій температурі, яка відповідає -273,15 градусам Цельсія. Це найнижча можлива температура, при якій молекули матеріалу перестають рухатися.

Шкала Цельсія є більш відомою і використовується в багатьох країнах, включаючи Україну. Нуль градусів Цельсія відповідає точці замерзання води, а сотня градусів – точці кипіння. При цьому масштаб між точками замерзання і кипіння рівний 100 градусам, що дозволяє швидше і зручніше вимірювати температуру в повсякденному житті.

Існують також інші шкали температури, такі як шкала Фаренгейта, яка стандартизує температуру замерзання солоної води на 32 градуса і кипіння на 212 градусів. Ця шкала використовується, переважно, в США та окремих країнах. Також існує шкала Ранкіна, яка відображає температуру у градусах Фаренгейта, але вимірюється у збільшений кількість градусів – у градусах Ранкіна.

Вибір шкали температури залежить від ситуації та контексту. У наукових і технічних дослідженнях частіше використовують шкалу Кельвіна, оскільки вона дає абсолютну величину температури. В повсякденному житті шкала Цельсія більш зручна, а шкала Фаренгейта застосовується в окремих країнах і в американській системі вимірювань.