Lämpötila ja lämpötila

Lämpö ja lämpötila ovat läheisesti sukulaisia. Tärkein ero näiden kahden käsitteen välillä on, että lämpö liittyy kehon lämpöenergiaan, kun taas lämpötila liittyy molekyylikineettiseen energiaan.

Lämpö osoittaa lämpöenergian siirron saman järjestelmän molekyylien välillä, ja se voidaan mitata Joulesissa. Mitat lämpöä on kuinka energia liikkuu. Esine saa tai menettää lämpöä, mutta se ei voi olla kuuma.

Toisaalta lämpötila kuvaa järjestelmän sisällä olevien molekyylien keskimääräistä kineettistä energiaa ja sitä voidaan mitata celsiusasteissa, Kelvinissä ja Fahrenheitissä. Lämpötila on esineen fyysinen ominaisuus.

	Lämmitys	Lämpötila
Määritelmä	Energia, joka siirretään kehosta toiseen.	Esineen tai kehon lämmön tai kylmyyden mitta.
Mittausyksiköt	Jaoule, kalori.	Kelvin, Celsius, Fahrenheit.
Mittaus esteet	Kalorimetri.	Lämpömittari, termos, termistorit, pyrometri.
Esimerkit	Lämpöä säteilevä kevyt lamppu.	Ihmisen kehon lämpötila, veden lämpötila.

Mikä on lämpöä?

Lämpö on energia, joka siirretään kehosta toiseen lämpötilaeron vuoksi. Kun kaksi erilaista lämpötilaa on lähestymässä, energia siirretään, joten lämpö virtaa kuumimmasta esineestä kylmimpiin. 

Lämmönsiirtolomakkeet

Lämpöä voidaan siirtää kolmella tavalla. Ensimmäinen on Ajonsiirto, jota esiintyy kiintoaineissa tai nesteissä, jotka ovat levossa. Toinen on konvektionsiirto, jota esiintyy nesteissä tai liikkuvissa kaasuissa. Kolmas on säteilynsiirto, Mitä tapahtuu ilman kantomateriaalia. 

Ajo

Lämmönjohtavuus on energiansiirtoprosessi hiukkasista toiseen, joka tapahtuu, kun molemmat ovat suorassa kosketuksessa. Alue, jolla on suurempi kineettinen energia, siirtää lämpöenergiaa alueelle, jolla on alhaisempi kineettinen energia.

Nopeat hiukkaset törmäävät pienen nopeuden hiukkasten kanssa ja se lisää niiden kineettistä energiaa. Tämän tyyppinen lämmönsiirto tapahtuu, kun kahden kappaleen tai esineen välillä on fyysinen kosketus. 

Voi palvella sinua: Erasmus Darwin: Elämäkerta, panokset ja keksinnöt

Konvektio

Konvektiolämmönsiirto tapahtuu, kun nesteen molekyylit liikkuvat alueelta, jolla on korkeampi lämpötila toiseen, jolla on alempi. Vaikka lämpötila nousee, neste myös kasvaa, mikä tunnetaan siirtymänä.

Selkein esimerkki on kiehuvaa vettä, jossa tiheimmät molekyylit liikkuvat pohjassa ja vähemmän tiheät molekyylit liikkuvat ylöspäin, aiheuttaen pyöreän liikkeen.

Säteily

Säteilylämmönsiirto on hyvin läsnä jokapäiväisessä elämässämme, koska se syntyy sähkömagneettisten aaltojen päästöllä. Aallot vievät energiaa keholle, joka sitä emittoi. 

Säteily voi tapahtua kiinteän tai nestemäisen väliaineen kautta ja on seurausta molekyylien satunnaisesta liikkeestä. Jotta voitaisiin mitata sitä termoelementtien niminen laite.

Kuinka lämpö mitataan?

Lämmönsiirron mittausyksiköt ovat kansainvälisessä metrijärjestelmässä, kalori, jota käytetään tieteellisissä tai teknologisissa sovelluksissa. 

Joule

Joule on yhtä suuri kuin energia, joka siirretään esineeseen, kun Newtonin voima toimii siihen sen liikkeen suuntaan, mittaria pitkin. 

Kalori

Kalori on määritelty lämpömääränä, jonka gramma vettä on absorboitava, jotta lämpötila nostaisi Celsius -asteen.

Instrumentti lämmön mittaamiseksi

Lämmönsiirron mittaamiseksi voidaan käyttää kalorimetriä, laite, joka mittaa reaktion aikana tuotetun lämmön määrän. Kalorimetrillä voit määrittää sen vastaanottaman lämmön määrän tai sen, joka toimittaa rungon, samoin kuin vapautuvan tai absorboivan lämmön määrän. 

Lämpöesimerkit

• Yleinen esimerkki ajamisesta on pannun lämmitys liesillä. Polttimen lämpö siirretään pannun pintaan.
• Toinen päivittäinen tilanne lämmönsiirrossa ajoa annetaan kävelemällä ilman kenkiä. Materiaali, jolla lämmitetään, se siirretään jalkoihin.
• Kupariputkia voidaan käyttää lämmön siirtämiseen taloon erittäin tehokkaasti, joten on yleistä olla lämpölaitteissa.
• Timanttijauheella voit valmistaa elektronisia laitteita lämmön siirtämiseksi vaikuttamatta mekanismin herkimpiin alueisiin ja estämään siten ylikuumenemisen. 
• Säteilylämpöä voidaan kokea, kun ne pysyvät lähellä tulipaloa, koska lämpö siirretään lähteestä, joka voi olla esimerkiksi tulipalo, joka pysyy lähellä, joka pysyy lähellä.

Se voi palvella sinua: Julius Lothar Meyer: Elämäkerta ja panos tieteeseen

Mikä on lämpötila?

Lämpötila on esineen tai rungon lämmön tai kylmyyden mitta, joka on määritetty vakioarvoon viitaten. Se on ominaisuus, joka ilmenee lämpöenergiaa ja on läsnä kaikessa aineessa.

Kuinka lämpötila mitataan?

Perusyksikkö lämpötilan mittaamiseksi on Kelvin (K). Asteikkoa voidaan käyttää myös Celsius (C), on 0 astetta Celsius -arvoa, joka vastaa veden jäätymispistettä. Yhdysvalloissa yleisin asteikko on Fahrenheit (F), missä veden jäätymispiste vastaa 32 Fahrenheit -astetta.

Kelvin

Kelvin -asteikko on eniten käytetty absoluuttinen mittakaava maailmanlaajuisesti, ja se on määritelty termodynamiikan kolmannella laki. Koska se on ehdoton asteikko, Kelvinillä kirjattuilla lämpötiloissa ei ole arvosanoja. Asteikon nollapiste on absoluuttinen nolla.

Jokainen tämän asteikon yksikkö on 1 osa välillä 273.16 osaa absoluuttisen nollan ja kolminkertaisen veden välillä.

Celsius

Celsius -asteita kutsutaan myös Celsius -asteiksi ja se on 0 asteikko veden jäätymispisteelle ja 100 sen kiehumispisteelle.

Tämän asteikon keksi Ruotsin tähtitiede.

Fahrenheit

Fahrenheit -asteikko perustuu 32 asteeseen veden jäätymistä varten ja 212 astetta kiehumispisteeseen. Sitä käytetään pääasiassa Yhdysvalloissa, kun taas Celsius hallitsee muualla maailmassa ja myös tieteellisessä tutkimuksessa.

Voi palvella sinua: tosiasiatieteet: Ominaisuudet, opiskeluobjekti, esimerkkejä

Tämä asteikko johtuu saksalaisesta fyysikosta Daniel Gabriel Fahrenheit, joka otti asteikon nollaksi jää- ja suolakeskeän lämpötilan.

Instrumentit lämpötilan mittaamiseksi

Yleisin väline lämpötilan mittaamiseksi on Lasilämpömittari, joka koostuu lasiputkesta, joka on täytetty elohopealla tai toisella nesteellä. Kasvaamalla lämpötilaa, neste laajenee ja mahdollistaa lämpötilan määrittämisen nesteen tilavuuden mittaamisessa.

Toinen instrumentti, jota voidaan käyttää Termoelementti, Anturi, joka koostuu kahdesta eri metallista, jotka ovat yhdistyneitä toisesta päässä. Kun tämä liitto jäähtyy tai lämpenee, se tuottaa jännitteen, joka on verrannollinen lämpötilaan.

Se Termistorit Ne havaitsevat lämpötilan puolijohdemateriaalin ansiosta, joka osoittaa vastusmuutoksen, kun lämpötilassa tapahtuu vaihtelut. Tämäntyyppiset instrumentit ovat erittäin vakaita ja ajan myötä ne ylläpitävät suorituskykyään.

Eräs pyrometri tai laserlämpömittari voi mitata lämpötilan olematta suoraan kosketuksessa materiaalin kanssa. Näitä instrumentteja käytetään laajasti teollisuusprosesseissa, joissa on erittäin korkeita lämpötiloja tai tilanteissa, joissa riski merkitsee toista mittauslaitetta.

Lämpötila -esimerkit

• Ihmiskehon säännöllinen lämpötila on 37 celsiusastetta.
• Joissakin maltillisissa ilmastoissa esitetään keskimääräinen lämpötila 20 celsiusastetta.
• Vesi jäätyy 0 celsiusastetta ja kiehuu 100 asteessa celsiusasteessa.
• Kahvi näyttää kuumemmalta kuin jäätelö, koska vertaamme yhden ja toisen lämpötilaa, mikä johtaa meidät määrittämään, että jäätelö on kylmempi.
• Märät ja kuumat päivät pidetään enemmän lämpöä kuin kuumia ja kuivia päiviä.