Temperatura
Temperatura
Cos'è la temperatura?La temperatura può essere una proprietà difficile da definire. Nella nostra vita quotidiana usiamo la parola temperatura per descrivere il calore o il freddo di un oggetto. In fisica, la temperatura è l'energia cinetica media delle particelle in movimento in una sostanza.
Come viene misurata la temperatura?
La temperatura viene misurata utilizzando un termometro. Esistono diverse scale e standard per misurare la temperatura, inclusi Celsius, Fahrenheit e Kelvin. Questi sono discussi più dettagliatamente di seguito.
Come funziona un termometro?
I termometri sfruttano una proprietà scientifica chiamata espansione termica. La maggior parte delle sostanze si espandono e assumono più volume man mano che diventano più calde. I termometri liquidi hanno una sorta di sostanza (questo era mercurio, ma oggi è generalmente alcol) che è racchiusa in un piccolo tubo di vetro.
All'aumentare della temperatura, il liquido si espande e riempie maggiormente il tubo. Quando la temperatura scende, il liquido si contrae e occupa meno del tubo. La temperatura può quindi essere letta dalle linee calibrate sul lato del tubo.
Scale di temperatura
Ci sono tre scale di temperatura principali che vengono utilizzate oggi: Celsius, Fahrenheit e Kelvin.
- Celsius - La scala di temperatura più comune al mondo è Celsius. Celsius utilizza l'unità 'gradi' ed è abbreviato in ° C. La scala imposta il punto di congelamento dell'acqua a 0 ° C e il punto di ebollizione dell'acqua a 100 ° C.
- Fahrenheit - La scala della temperatura più comune negli Stati Uniti è la scala Fahrenheit. Fahrenheit imposta il punto di congelamento dell'acqua a 32 ° F e il punto di ebollizione a 212 ° F.
- Kelvin - L'unità standard di temperatura più utilizzata dagli scienziati è Kelvin. Kelvin non usa il simbolo ° come le altre due scale. Quando scrivi una temperatura in Kelvin, usi semplicemente la lettera K. Kelvin usa lo zero assoluto come punto 0 della sua scala. Ha gli stessi incrementi di Celsius in quanto ci sono 100 incrementi tra i punti di congelamento e di ebollizione dell'acqua.
Celsius e Fahrenheit
° C = (° F - 32) /1,8
° F = 1,8 * ° C + 32 °
Celsius e Kelvin
K = ° C + 273,15
° C = K - 273,15 °
Zero Assoluto
Lo zero assoluto è la temperatura più fredda possibile che qualsiasi sostanza può raggiungere. È uguale a 0 Kelvin o -273,15 ° C (-459,67 ° F).
Temperatura e stato della materia
La temperatura ha un effetto sullo stato della materia. Ogni sostanza della materia passerà attraverso fasi diverse all'aumentare della temperatura, inclusi solido, liquido e gas. Un esempio di ciò è l'acqua che cambia da ghiaccio (solido) ad acqua (liquido) a vapore (gas) all'aumentare della temperatura. Puoi saperne di più su questo argomento nel nostro fasi della materia pagina.
Fatti interessanti sulla temperatura
- La temperatura è indipendente dalle dimensioni o dalla quantità di un oggetto. Questa è chiamata proprietà intensiva.
- La scala Fahrenheit prende il nome olandese il fisico Daniel Fahrenheit.
- La temperatura è una quantità diversa dalla quantità totale di energia termica in una sostanza, che dipende dalle dimensioni dell'oggetto.
- Celsius prende il nome dall'astronomo svedese Anders Celsius. Celsius era originariamente conosciuto come 'centigrado'.
- Quando le sostanze si avvicinano allo zero assoluto, possono raggiungere alcune proprietà interessanti come la superfluidità e la superconduttività.
