Temperatură
De la Wikipedia, enciclopedia liberă
Temperatura este proprietatea fizică a unui sistem, prin care se constată dacă este mai cald sau mai rece. Astfel, materialul cu o temperatură mai ridicată este mai cald, iar cel cu o temperatură joasă mai rece. Ea indică viteza cu care atomii ce alcătuiesc o substanţă se mişcă, în cazul încălzirii viteza lor crescând. Oamenii de ştiinţă afirmă că la o temperatură extrem de scăzută, numită zero absolut, atomii sau moleculele şi-ar înceta mişcarea complet. Temperatura împreună cu lumina face parte din factorii ecologici.
Cuprins |
[modifică] Temperatura empirică
Experimental se constată că dacă două sisteme termodinamice A şi B sunt puse în contact termic (între ele este posibil un schimb de căldură) atunci sistemele ori rămân mai departe în starea de echilibru termodinamic iniţial, ori stările de echilibru ale sistemelor sunt perturbate, iar după un anumit timp, în urma schimbului de căldură, se stabileşte o altă stare de echilibru termodinamic pentru sistemele A si B. Dacă punem apoi sistemul compus (A+B) în contact termic cu un al treilea sistem C, fie că echilibrul stabilit între sistemele A şi B nu se modifică, fie că acest echilibru este perturbat şi după un anumit timp toate cele trei sisteme trec într-o nouă stare de echilibru termodinamic. Astfel este pusă în evidenţă proprietatea de tranzitivitate a echilibrului termodinamic Starea de echilibru termodinamic a unui sistem este determinată de parametrii externi şi de o mărime θ numită temperatură empirică, ce caracterizează starea internă a sistemului.
Temperatura empirică la echilibru este aceeaşi pentru toate sistemele aflate în contact termic şi rămâne neschimbată după întreruperea contactului termic. Proprietatea de tranzivitate a echilibrului termic permite compararea valorilor parametrului θ pentru diferite sisteme folosind un alt corp ca intermediar. Prin urmare, dacă două sisteme puse în contact nu-şi schimbă starile termodinamice iniţiale, cele două sisteme sunt caracterizate de aceeaşi temperatură empirică θ, iar dacă stările iniţiale se schimbă, atunci cele două corpuri au temperaturi empirice diferite.
[modifică] Unităţi de măsură
| Convertire din | în | Formulă |
|---|---|---|
| Celsius | Fahrenheit | °F = °C × 1,8 + 32 |
| Fahrenheit | Celsius | °C = (°F – 32) / 1,8 |
| Celsius | kelvin | K = °C + 273,15 |
| kelvin | Celsius | °C = K – 273,15 |
Unitatea de măsură în Sistemul Internaţional (SI) este Kelvin (K).
Temperatura 0° K este numită zero absolut şi este punctul în care moleculele şi atomii au cea mai mică energie termică. De obicei se folosesc două scări de temperatură, scara Celsius, cu precădere în ţările europene şi scara Fahrenheit, în Statele Unite. Acestea se definesc cu ajutorul scării Kelvin care constituie scara fundamentală a temperaturilor în ştiinţă şi tehnică.
Un grad Celsius reprezintă a 1/273,16-a parte din intervalul cuprins între punctul triplu al apei (0,01 °C) şi punctul de zero absolut (-273,15 °C), la presiune normală. Raportul de conversiune:
- TC =TK - 273,15.
- TF = TK - 459,67.
[modifică] Exemple de temperaturi în grade Kelvin
| Reacţie termonucleară cu carbon | 5× 108 |
| Reacţie termonucleară cu heliu | 108 |
| Soare în interior | 107 |
| Coroana solară | 106 |
| Nebuloase vizibile | 104 |
| Suprafaţa Soarelui | 6× 103 |
| Punctul de topire al wolframului | 3,6× 103 |
| Punctul de topire al plumbului | 6 × 102 |
| Punctul de îngheţare al apei | 2,7× 102 |
| Punctul de fierbere al oxigenului (1 atm) | 9× 10 |
| Punctul de fierbere al hidrogenului | (1 atm) 2× 10 |
| Punctul de fierbere al heliului | (1 atm) 4,2 |
