Google Play badge

درجه حرارت


دما را می توان به عنوان یک کمیت فیزیکی که نشان دهنده گرمی و سردی یک جسم است، نام برد. دماسنج وسیله ای است که برای اندازه گیری دما استفاده می شود. دماسنج ممکن است در چندین مقیاس دما یا فقط یک مقیاس درجه حرارت کالیبره شود. مقیاس درجه سانتیگراد که درجه سانتیگراد نیز نامیده می شود، کاربردی ترین مقیاس است. ترازوهای کلوین و فارنهایت نیز از دیگر مقیاس‌های دمایی رایج هستند. دما جزو هفت کمیت پایه و واحد SI آن کلوین است. مقیاس پرکاربرد در فناوری و علم مقیاس کلوین است.

سردترین دمایی که یک جسم می تواند داشته باشد در دمای صفر مطلق است که حرکت حرارتی آن صفر است. این طبق نظریات است. با این حال، یک سیستم فیزیکی که واقعی یا یک جسم است قادر به رسیدن به دمای صفر مطلق نیست. 0 کلوین برای نشان دادن صفر مطلق در مقیاس کلوین و -273.15 درجه سانتیگراد در مقیاس سانتیگراد و در مقیاس فارنهایت با -459.67 نشان داده می شود.

دما باید متناسب با میانگین انرژی جنبشی حرکات میکروسکوپی برای یک گاز ایده آل باشد. دما در بسیاری از زمینه ها از جمله؛

اثرات دما.

بیشتر فرآیندهای فیزیکی تحت تأثیر دما قرار می گیرند که عبارتند از:

  1. سرعت صدا. این حاصل ضرب جذر دمای مطلق است.
  2. واکنش های شیمیایی دما بر میزان و سرعت واکنش های شیمیایی تأثیر می گذارد.
  3. تابش حرارتی. دما بر خواص تابش حرارتی و مقدار آزاد شده از سطح جسم تأثیر می گذارد.
  4. مشخصات فیزیکی. دما بر خواص فیزیکی مواد تأثیر می گذارد، به عنوان مثال، تغییر فاز.

مقیاس های دما.

مقیاس های دما به روش های زیر متفاوت است:

  1. نقطه صفر درجه انتخاب شده و
  2. قدر یا درجه مقیاس واحدهای افزایشی.

اندازه گیری های معمول دما با استفاده از مقیاس سلسیوس انجام می شود. در این مقیاس، قرائت صفر درجه سانتیگراد با نقطه انجماد آب توضیح داده می شود. از طرف دیگر 100 درجه نشان دهنده نقطه جوش است.

سیستم بین المللی کلوین را به عنوان واحد اندازه گیری دما پذیرفته است. رابطه بین مقیاس سلسیوس و مقیاس کلوین این است که به ازای هر افزایش 1 درجه سانتیگراد در مقیاس سانتیگراد، افزایش متناظر 273.15 کلوین در مقیاس کلوین به دنبال دارد.

مقیاس فارنهایت معمولاً در ایالات متحده استفاده می شود. بر اساس این مقیاس، 32 فارنهایت نقطه انجماد آب و در 212 فارنهایت نقطه جوش است.

انواع مقیاس دما.

مقیاس های دمایی مختلف را می توان به صورت نظری یا تجربی طبقه بندی کرد. مقیاس‌های تجربی برخلاف مقیاس‌های مبتنی بر نظری که در اواسط قرن نوزدهم پدید آمدند قدیمی‌تر هستند.

  1. مبتنی بر تجربی. این مقیاس های دما به طور مستقیم به اندازه گیری خواص فیزیکی ساده مواد بستگی دارد. به عنوان مثال: در دماسنج جیوه ای به اندازه گیری دماها نه از نقطه انجماد جیوه و نه بالاتر از نقطه جوش آن محدود می شود. با وجود این موانع، پرکاربردترین دماسنج ها تجربی هستند.
  2. مبتنی بر تئوری. اینها بر اساس استدلال های نظری به ویژه مکانیک کوانتومی، نظریه جنبشی و ترمودینامیک هستند. آنها به عنوان استاندارد برای کالیبراسیون برای دماسنج های پایه تجربی استفاده می شوند.

ظرفیت گرمایی.

وقتی انتقال انرژی به بدن و از بدن فقط گرما باشد، حالت بدن تغییر می کند. این تغییرات ممکن است شامل موارد زیر باشد:

ظرفیت گرمایی یک جسم با تقسیم مقدار گرمای منتقل شده با تغییر دمای مشاهده شده بدست می آید.

Download Primer to continue