Temperatura

Izvor: Wikipedija

Temperatura je fizikalna veličina kojom se izražava toplinsko stanje neke tvari i jedna je od osnovnih veličina u termodinamici. Ona ovisi o tome koliko topline sadrži neko tijelo određene mase i tlaka. Temperatura ne može prelaziti s tijela na tijelo, nego prelazi toplina, a temperature se izjednačavaju.

[uredi] Definicija temperature

Pojam temperature može se definirati na više načina. Osjećamo kada je neko tijelo toplije ili hladnije od našeg tijela, a uočavamo i fizikalne promjene obujma, tlaka i agregatnog stanja koje pri tome nastaju. Na temelju toga definirane su iskustvene temperaturne ljestvice kao što su Celzijeva i Fahrenheitova koje se i danas koriste u većini primjena. Za njih je svojstveno postojanje negativnih vrijednosti temperatura, jer je ishodište ljestvice utvrđeno proizvoljno. U fizici, a posebno termodinamici, temperatura se definira tako da je ishodište temperaturne ljestvice utvrđeno na temelju fizikalnih načela (apsolutna nula). Tako definirana temperatura se formalno naziva apsolutna temperatura ili termodinamička temperatura.

U okviru kinetičke teorija plinova apsolutna se temperatura definira pri razmatranju monoatomnog idealnog plina. U takvom plinu, koji se nalazi u termodinamičkoj ravnoteži, srednja kinetička energija <E_k> čestica u sustavu centra mase ne ovisi o vrsti plina i iznosi:

$<E_k>=\frac{3}{2}k_B T$

gdje je $k B$ Boltzmannova konstanta, a T je apsolutna temperatura. Ovaj izraz odnosi se sustav sa tri prostorne dimenzije (tri stupnja slobode), pa je srednja kinetička energija za svaki pojedini smjer:

$<E_k>=\frac{1}{2}k_B T$

Dakle, ovako definirana temperatura je mjera za srednju energiju mnoštva čestica koje se nalaze u termodinamičkoj ravnoteži i ne može poprimiti negativne vrijednosti. Gore navedeni izraz ima općenitije značenje i naziva se teorem ekviparticije energije.

[uredi] Apsolutna termodinamička temperatura

Ova definicija temperature polazi od rada reverzibilnog toplinskog stroja, za koji je omjer temperatura toplog i hladnog spremnika jednak omjeru količine topline predane iz toplog i primljene u hladni spremnik:

$\frac{T_A}{T_B}=\frac{Q_A}{Q_B}$

Ovo je univerzalna definicija temperature, stoga što je neovisna o materijalu (supstanci) i načinu rada toplinskog stroja, dokle god je toplinski stroj reverzibilan.

[uredi] Mjerne jedinice temperature

Postoji više mjernih jedinica za temperaturu. U Europi temperaturu mjerimo u Celzijevim stupnjevima (°C), a u Americi su uvriježeni Fahrenheitovi stupnjevi (°F). Jedinica SI za termodinamičku temperaturu je kelvin (K), dok se u Americi još koristi i Rankineov stupanj.

Formule za pretvaranje brojevnih vrijednosti uobičajenih temperaturnih ljestvica:

K = °C + 273,15

°C = 5/9 · (°F - 32)

Tablica koja prikazuje neke često korištene temperature s vrijednostima izraženim na raznim temperaturnim ljestvicama:

Opis	Kelvinova	Celzijeva	Fahrenheitova	Rankineova	Delisleova	Newtonova	Réaumurova	Rømerova
Apsolutna nula	0	-273,15	-459,67	0	559,725	-90,14	-218,52	-135,90
Fahrenheitova mješavina leda i soli	255,37	-17,78	0	459,67	176,67	-5,87	-14,22	-1,83
Talište leda/ledište vode (pri normalnom tlaku)	273,15	0	32	491,67	150	0	0	7,5
Temperatura ljudskoga tijela	310,15	37	98,6	558,27	94,5	12,21	29,6	26,925
Vrelište vode	373,15	100	212	671,67	0	33	80	60
Talište titanija	1941	1668	3034	3494	-2352	550	1334	883

Dobavljeno iz "http://hr.wikipedia.org../../../t/e/m/Temperatura.html"

Kategorija: Fizikalne veličine

Temperatura

Izvor: Wikipedija

[uredi] Definicija temperature

[uredi] Apsolutna termodinamička temperatura

[uredi] Mjerne jedinice temperature

Views

Orijentacija

Traži

Drugi jezici