В этой статье объясняется, что такое термометрия в физике. Таким образом, вы найдете определение термометрии, из чего состоит термометрическое свойство и каковы различные термометрические шкалы.
Что такое термометрия?
Термометрия – наука, изучающая измерение температуры тел или систем. Другими словами, термометрия — это отрасль науки, отвечающая за измерение температуры.
Для измерения температуры используется термометр. Работа этого устройства основана на термометрическом свойстве, которое меняется в зависимости от того, выше или ниже измеряемая температура. Ниже мы углубимся в эту концепцию.
Помните, что температура определяется как физическая величина, измеряющая тепловую энергию тела. Таким образом, чем горячее тело или система, тем быстрее движутся его частицы.
Термометрическое свойство
Термометрическое свойство — это характеристика вещества, которая изменяется в зависимости от температуры. Таким образом, термометрическое свойство будет увеличивать свое значение при повышении температуры, и аналогичным образом термометрическое свойство будет уменьшать свое значение при повышении температуры.
Например, длина стержня является термометрической характеристикой. Потому что длина стержня будет увеличиваться при повышении температуры и, наоборот, уменьшаться при понижении температуры.
Эти два физических процесса называются расширением и сжатием соответственно. Обычно тело расширяется при повышении температуры и сжимается при понижении температуры. логично Хотя есть вещества, которые расширяются или сжимаются больше, чем другие.
Итак, для изготовления термометра мы используем вещество с термометрическим свойством, очень чувствительное к изменению температуры, например ртуть или спирт. Таким образом, температуру можно измерить по термометрическому свойству.
Еще одним термометрическим свойством, часто используемым в физике и химии, является электрическое сопротивление некоторых материалов. Так как их значение меняется в зависимости от температуры и, кроме того, они допускают очень широкий диапазон измерений (некоторые варьируются от -200 ºC до 1200 ºC).
Термометрические весы
Термометрическая шкала (или температурная шкала ) — единица измерения температуры.
Термометрические весы можно разделить на два типа:
- Абсолютная термометрическая шкала : за ноль шкалы принимает абсолютный ноль температуры. Например, шкала Кельвина.
- Относительная термометрическая шкала : ноль шкалы — это точка, отличная от абсолютного нуля температуры. Например, шкала Цельсия.
С другой стороны, тремя наиболее часто используемыми температурными шкалами (или термометрическими шкалами) являются:
- Шкала Цельсия : термометрическая шкала, основанная на температурах плавления и кипения воды, которые составляют 0°C и 100°C соответственно.
- Шкала Кельвина : термометрическая шкала, ноль которой соответствует абсолютному нулю температуры. Кроме того, одна единица шкалы Кельвина эквивалентна одному градусу Цельсия.
- Шкала Фаренгейта : термометрическая шкала, используемая в большинстве стран англосаксонского происхождения. 1,8 градуса по Фаренгейту равны 1 градусу Цельсия.
➤ Вы можете использовать калькулятор ниже для преобразования между различными шкалами температуры.
Преобразование между температурными шкалами
Чтобы преобразовать значение температуры, выраженное в термометрической шкале, и преобразовать его в другую температурную шкалу, необходимо использовать формулы следующей таблицы:
| Преобразование температурных шкал | Формула |
|---|---|
| От Цельсия до Кельвина | К = ºС + 273,15 |
| От Кельвина до Цельсия | ºC = К – 273,15 |
| От Цельсия до Фаренгейта | ºF = ºC · 1,8 + 32 |
| От Фаренгейта до Цельсия | ºC = (ºF – 32)/1,8 |
| От Кельвина до Фаренгейта | ºF = 1,8 · (К – 273,15) + 32 |
| От Фаренгейта до Кельвина | К = (°F – 32)/1,8 + 273,15 |
Если у вас есть вопросы о том, как преобразовать температуру между двумя разными термометрическими шкалами, вы можете использовать онлайн-калькулятор чуть ниже.
Калькулятор перевода температурных шкал
Чтобы облегчить преобразование между различными шкалами температуры, был создан следующий онлайн-конвертер, с помощью которого вы можете конвертировать значение температуры между термометрическими шкалами Цельсия, Кельвина и Фаренгейта.
Чтобы воспользоваться калькулятором, необходимо написать значение температуры и выбрать единицы измерения введенной температуры. Вы должны ввести температуру, используя точку (.) в качестве десятичного разделителя, например 25.08.
Термометрия и калориметрия
Термометрия и калориметрия — две разные отрасли науки, хотя обе связаны с температурой и на самом деле их часто путают. Вот почему в этом разделе мы увидим разницу в их значении.
Разница между термометрией и калориметрией заключается в том, что термометрия изучает измерение температуры, а калориметрия отвечает за измерение теплопередачи во время физических изменений или химических реакций.
Таким образом, термометрия связана с температурой, а калориметрия связана с передаваемым теплом. Два совершенно разных, но тесно связанных понятия.