درجه حرارت

درجه حرارت

دما چیست؟

تعریف دما می تواند خاصیت دشواری باشد. در زندگی روزمره ما از کلمه دما برای توصیف گرما یا سردی یک شی استفاده می کنیم. در فیزیک ، دما متوسط ​​انرژی جنبشی ذرات در حال حرکت در یک ماده است.

دما چگونه اندازه گیری می شود؟

دما با استفاده از دماسنج اندازه گیری می شود. مقیاس ها و استانداردهای مختلفی برای اندازه گیری دما وجود دارد از جمله سانتیگراد ، فارنهایت و کلوین. در زیر با جزئیات بیشتری در مورد این موارد بحث می شود.

دماسنج چگونه کار می کند؟

دماسنج ها از یک ویژگی علمی به نام انبساط حرارتی استفاده می کنند. بیشتر مواد با گرمتر شدن منبسط شده و حجم بیشتری می گیرند. دماسنجهای مایع نوعی ماده دارند (این قبلا جیوه بود ، اما امروزه به طور کلی الکل است) که در یک لوله شیشه ای کوچک محصور شده است.

با افزایش دما ، مایعات منبسط شده و قسمت بیشتری از لوله را پر می کند. با کاهش دما ، مایع منقبض می شود و مقدار کمتری از لوله را اشغال می کند. سپس درجه حرارت توسط خطوط کالیبره شده در کنار لوله قابل خواندن است.

مقیاس دما

امروزه سه مقیاس اصلی دما وجود دارد: سانتیگراد ، فارنهایت و کلوین.
  • سانتیگراد - رایج ترین مقیاس دما در جهان سانتی گراد است. سانتیگراد از واحد 'درجه' استفاده می کند و به اختصار ° C است. مقیاس ، نقطه انجماد آب را در 0 درجه سانتیگراد و نقطه جوش آب را در 100 درجه سانتیگراد قرار می دهد.
  • فارنهایت - مقیاس درجه حرارت رایج ترین در ایالات متحده مقیاس فارنهایت است. فارنهایت نقطه انجماد آب را در 32 درجه فارنهایت و نقطه جوش را در 212 درجه فارنهایت تنظیم می کند.
  • کلوین - واحد استاندارد دما که بیشتر مورد استفاده دانشمندان قرار می گیرد کلوین است. کلوین مانند دو مقیاس دیگر از نماد ° استفاده نمی کند. هنگام نوشتن دما در کلوین ، فقط از حرف K. استفاده می کنید. کلوین از صفر مطلق به عنوان 0 نقطه مقیاس خود استفاده می کند. با همان افزایش 100 درجه سانتیگراد است که بین نقاط انجماد و جوش آب 100 افزایش وجود دارد.
تبدیل بین مقیاس ها

سلسیوس و فارنهایت

° C = (° F - 32) / 1.8
° F = 1.8 * ° C + 32 °

سلسیوس و کلوین

K = ° C + 273.15
° C = K - 273.15 درجه

صفر مطلق

صفر مطلق سردترین دمای ممکن است که هر ماده ای می تواند به آن برسد. برابر است با 0 کلوین یا -157.27 درجه سانتی گراد (-459.67 درجه فارنهایت).

دما و حالت ماده

دما بر وضعیت ماده تأثیر دارد. هر ماده ماده با افزایش دما از جمله جامد ، مایع و گاز ، مراحل مختلفی را طی خواهد کرد. یک نمونه از این موارد آبی است که با افزایش دما از یخ (جامد) به آب (مایع) به بخار (گاز) تغییر می کند. می توانید درباره این موضوع اطلاعات بیشتری کسب کنید مراحل ماده صفحه

حقایق جالب در مورد دما
  • دما مستقل از اندازه یا مقدار یک جسم است. به این خاصیت فشرده می گویند.
  • مقیاس فارنهایت پس از آن نامگذاری شده است هلندی دانیل فارنهایت فیزیکدان.
  • دما مقداری متفاوت از مقدار کل انرژی گرمایی موجود در یک ماده است که به اندازه جسم بستگی دارد.
  • سلسیوس به نام ستاره شناس سوئدی آندرس سلسیوس نامگذاری شد. در درجه سانتیگراد به 'سانتیگراد' معروف بود.
  • وقتی مواد به صفر مطلق نزدیک می شوند ، می توانند به برخی از خصوصیات جالب توجه مانند رواناب و ابر رسانایی برسند.