- อุณหภูมิคืออะไร?
- เครื่องวัดอุณหภูมิ
- อุณหภูมิวัดได้อย่างไร?
- ประเภทอุณหภูมิ
- ความแตกต่างระหว่างความร้อนและอุณหภูมิ
- ตัวอย่างอุณหภูมิ
เราอธิบายว่าอุณหภูมิคืออะไร วัดอย่างไร และใช้มาตราส่วนใด นอกจากนี้ ประเภทของอุณหภูมิและความแตกต่างของความร้อน
อุณหภูมิคืออะไร?
อุณหภูมิคือปริมาณสเกลาร์ที่กำหนดเป็นปริมาณพลังงานจลน์ของ อนุภาค ของมวล โซดา, ของเหลว หรือ แข็ง. ยิ่งความเร็วของอนุภาคสูงขึ้น อุณหภูมิก็จะสูงขึ้น และในทางกลับกัน
การวัดอุณหภูมิเกี่ยวข้องกับแนวคิดของความหนาวเย็น (อุณหภูมิต่ำกว่า) และของ ความร้อน (อุณหภูมิสูงขึ้น) ซึ่งสามารถรับรู้ได้ด้วยสัญชาตญาณ นอกจากนี้ อุณหภูมิยังทำหน้าที่เป็นค่าอ้างอิงเพื่อกำหนดความร้อนปกติของร่างกายมนุษย์ ข้อมูลที่ใช้ในการประมาณสภาวะของ สุขภาพ. ความร้อนยังใช้สำหรับกระบวนการทางเคมี อุตสาหกรรม และโลหะวิทยา
เครื่องวัดอุณหภูมิ
มีเครื่องชั่งหลายประเภทสำหรับการวัดอุณหภูมิ ที่พบบ่อยที่สุดคือ:
- มาตราส่วนเซลเซียส. ยังเป็นที่รู้จักกันในนาม "สเกลเซนติเกรด" ซึ่งมักใช้ควบคู่กับสเกลฟาเรนไฮต์ ในระดับนี้ จุดเยือกแข็งของ น้ำ เท่ากับ 0 ° C (ศูนย์องศาเซลเซียส) และ จุดเดือด ที่อุณหภูมิ 100 องศาเซลเซียส
- มาตราส่วนฟาเรนไฮต์ เป็นมาตรการที่ใช้ในประเทศที่พูดภาษาอังกฤษส่วนใหญ่ ในระดับนี้ จุดเยือกแข็งของน้ำเกิดขึ้นที่ 32 ° F (สามสิบสององศาฟาเรนไฮต์) และจุดเดือดที่ 212 ° F
- มาตราส่วนเคลวิน เป็นการวัดที่มักใช้ใน ศาสตร์ และตั้งค่า "ศูนย์สัมบูรณ์" เป็นจุดศูนย์ ซึ่งหมายความว่าวัตถุจะไม่ให้ความร้อนใด ๆ และมีค่าเท่ากับ -273.15 ° C (องศาเซนติเกรด)
- มาตราส่วนแรงคิน เป็นมาตรการที่ใช้กันทั่วไปในสหรัฐอเมริกาสำหรับ การวัด อุณหภูมิทางอุณหพลศาสตร์และถูกกำหนดโดยการวัดองศาฟาเรนไฮต์เหนือศูนย์สัมบูรณ์ ดังนั้นจึงไม่มีค่าลบหรือต่ำกว่าศูนย์
อุณหภูมิวัดได้อย่างไร?
อุณหภูมิวัดโดยขนาดเทอร์โมเมตริก กล่าวคือ หน่วยต่างๆ ที่แสดงอุณหภูมิในสเกลที่ต่างกัน ด้วยเหตุนี้จึงใช้อุปกรณ์ที่เรียกว่า "เทอร์โมมิเตอร์" ซึ่งมีหลายประเภทขึ้นอยู่กับปรากฏการณ์ที่ต้องวัดเช่น:
- การขยายและการหดตัว มีเทอร์โมมิเตอร์วัดค่า ก๊าซ (เทอร์โมมิเตอร์แก๊สถึง ความดัน คงที่), ของเหลว (เครื่องวัดอุณหภูมิ ปรอท) และ แข็ง (เทอร์โมมิเตอร์แบบคอลัมน์ของเหลวหรือไบเมทัลลิก) ซึ่งเป็นธาตุที่ขยายตัวที่อุณหภูมิสูงหรือหดตัวที่อุณหภูมิต่ำ
- การเปลี่ยนแปลงของความต้านทานไฟฟ้า ความต้านทานไฟฟ้า กล่าวคือ กระแสของ อิเล็กตรอน ที่เคลื่อนที่ผ่านวัสดุนำไฟฟ้าจะแปรผันตามอุณหภูมิที่ได้มา สำหรับการวัดนั้น ใช้เทอร์โมมิเตอร์แบบต้านทานไฟฟ้า เช่น เซ็นเซอร์ (ขึ้นอยู่กับความต้านทานที่สามารถเปลี่ยนรูปแบบทางไฟฟ้าให้แปรผันของอุณหภูมิ) และเทอร์โมมิเตอร์แบบเทอร์โมอิเล็กทริก (ซึ่งสร้างแรงกระตุ้น)
- เครื่องวัดอุณหภูมิรังสีความร้อน ปรากฏการณ์การแผ่รังสีที่ปล่อยออกมาในภาคอุตสาหกรรมสามารถวัดได้โดยใช้เซ็นเซอร์อุณหภูมิ เช่น อินฟราเรดไพโรมิเตอร์ (เพื่อวัดอุณหภูมิทำความเย็นที่ต่ำมาก) และไพโรมิเตอร์แบบออปติคัล (เพื่อวัดอุณหภูมิที่สูงของเตาหลอมและโลหะหลอมเหลว)
- ศักยภาพเทอร์โมอิเล็กทริก การรวมกันของสอง โลหะ อุณหภูมิที่แตกต่างกันซึ่งอยู่ภายใต้อุณหภูมิที่แตกต่างกัน ทำให้เกิดแรงเคลื่อนไฟฟ้าที่แปลงเป็นศักย์ไฟฟ้าและวัดเป็นโวลต์
ประเภทอุณหภูมิ
หากอุณหภูมิร่างกายสูงกว่า 37 ° C บุคคลนั้นมีไข้
อุณหภูมิมีหลายประเภท ดังนั้นจึงวัดด้วยเครื่องมือต่างๆ เช่น
- อุณหภูมิห้อง. คืออุณหภูมิที่สามารถบันทึกได้ในช่องว่างที่ มนุษย์ และสำหรับการวัดนั้นจะใช้เทอร์โมมิเตอร์สิ่งแวดล้อมที่ใช้ค่าเซลเซียสหรือฟาเรนไฮต์
- อุณหภูมิร่างกาย มันคืออุณหภูมิของร่างกาย 36 ° C ถือเป็นค่าปกติสำหรับมนุษย์ และหากอุณหภูมิสูงกว่า 37 ° C (หรือ 98 ° F) บุคคลนั้นจะถือว่ามีไข้
การวัดอุณหภูมิประเภทอื่นๆ ช่วยให้คุณคำนวณความหนาวเย็นของลมได้ เช่น
- อุณหภูมิแห้ง. เป็นอุณหภูมิแวดล้อมโดยไม่คำนึงถึงการแผ่รังสีความร้อนของ สิ่งแวดล้อม และ ความชื้น. วัดด้วยเทอร์โมมิเตอร์แบบกระเปาะทาสีขาวสว่างเพื่อไม่ให้ดูดซับรังสี
- อุณหภูมิที่แผ่รังสี คืออุณหภูมิของพื้นผิวและผนังของสภาพแวดล้อมปิด และวัดโดยเทอร์โมมิเตอร์แบบกระเปาะ
- อุณหภูมิความชื้น. คืออุณหภูมิที่วัดโดยเทอร์โมมิเตอร์ที่อยู่ในที่ร่ม โดยมีกระเปาะหุ้มด้วยสำลีเปียกและอยู่ใต้กระแสไฟ อากาศ. ด้วยระบบนี้ น้ำในฝ้ายจะระเหยและความร้อนจะถูกดูดซับ ซึ่งทำให้อุณหภูมิที่เทอร์โมมิเตอร์จับได้ลดลงเมื่อเทียบกับอุณหภูมิแวดล้อม ส่งผลให้มีการวัดความชื้นในอากาศที่ใช้วัดความหนาวเย็นของลม
ความแตกต่างระหว่างความร้อนและอุณหภูมิ
แม้ว่าความร้อนและอุณหภูมิจะเป็นแนวคิดที่เกี่ยวข้องกันอย่างใกล้ชิด แต่ก็ไม่เหมือนกัน
ความแตกต่างบางประการคือ:
- ความหมายของมัน ความร้อนคือ พลังงานความร้อน ที่ควรเข้าใจว่าเป็น การถ่ายเทความร้อน, ที่เกิดขึ้นเมื่ออุณหภูมิระหว่างสองร่างต่างกัน การถ่ายโอนนี้มีทิศทางเดียวเสมอและมาจากร่างกายที่มีอุณหภูมิสูงสุดไปยังอุณหภูมิต่ำสุด ในทางกลับกัน อุณหภูมิเป็นตัววัดของ พลังงานจลน์ ค่าเฉลี่ยของ โมเลกุล ที่ประกอบเป็น วัตถุ.
- สัญลักษณ์ของเขา ความร้อนแสดงด้วยตัวอักษร คิว และอุณหภูมิด้วยตัวอักษร ตู่.
- ผลของมันการถ่ายเทความร้อนสู่ร่างกายทำให้อุณหภูมิเพิ่มขึ้น อุณหภูมิคือพลังงานจลน์เฉลี่ยของอนุภาคในร่างกายนั้น ซึ่งจะเพิ่มขึ้นหากได้รับความร้อน
- การส่งของคุณ ความร้อนถูกส่งผ่านจากสารหนึ่งไปยังอีกสารหนึ่งและสามารถแพร่กระจายได้โดยการนำ การพาความร้อน หรือการแผ่รังสี ขึ้นอยู่กับชนิดของการแพร่กระจายความร้อนก็จะถึงระดับอุณหภูมิ
- วัตถุของคุณสำหรับการวัด ความร้อนวัดด้วยเครื่องวัดความร้อนและวัดอุณหภูมิด้วยเทอร์โมมิเตอร์
- หน่วยวัดของคุณ ความร้อนมีหน่วยวัดเป็น จูลส์, แคลอรี่ Y กิโลแคลอรี. อุณหภูมิวัดเป็นองศา เคลวิน (k), เซลเซียส (C) หรือ ฟาเรนไฮต์ (ช).
ตัวอย่างอุณหภูมิ
ตัวอย่างอุณหภูมิบางส่วน ได้แก่
- อุณหภูมิเครื่องยนต์ของรถยนต์ที่วิ่งอยู่ที่ 85 ° C
- อุณหภูมิแวดล้อมซึ่งถือว่าสะดวกสบายคือระหว่าง 20 °ถึง 25 ° C
- เปิดเตาอบที่อุณหภูมิ 180 องศาเซลเซียสเพื่อเตรียมพิซซ่า
- อุณหภูมิของน้ำสำหรับต้มคือ 100 ° C
- อุณหภูมิร่างกายเฉลี่ยอยู่ที่ 36.5 ° C
- อุณหภูมิที่จะไปถึง การแข็งตัว ของน้ำถึงจุดกลายเป็นน้ำแข็ง น้อยกว่า 0 องศาเซลเซียส
- อุณหภูมิที่ควบคุมโดย "ตัวปรับแรงดันไฟฟ้า" ที่อยู่ภายในเครื่องใช้ไฟฟ้า ช่วยป้องกันไม่ให้อุปกรณ์ร้อนเกินไปหรือทำให้อุปกรณ์เสียหาย
ตามด้วย:การถ่ายเทความร้อน