ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ
Η θερμοκρασία είναι ένα φυσικό μέγεθος που μας δείχνει πόσο θερμό ή ψυχρό είναι ένα σώμα.
Όταν ένα σώμα είναι θερμό, λέμε ότι έχει υψηλή θερμοκρασία, όταν είναι ψυχρό, λέμε ότι έχει χαμηλή θερμοκρασία.
Αν ακουμπήσουμε ένα σώμα με το χέρι μας, μπορούμε να καταλάβουμε αν είναι ζεστό ή κρύο.
Ωστόσο, η υποκειμενική αυτή εκτίμηση της θερμοκρασίας δεν ακριβής.
Για την κατασκευή ενός οργάνου με το οποίο να μπορούμε να μετρήσουμε αντικειμενικά και με ακρίβεια τη θερμοκρασία πρέπει να εντοπίσουμε ένα φυσικό φαινόμενο, που, όταν μεταβάλλεται η θερμοκρασία, να μεταβάλλεται και αυτό με ομαλό τρόπο, έτσι ώστε να μπορούμε να το μετρήσουμε.
Τη θερμοκρασία τη μετράμε με ειδικά όργανα, τα θερμόμετρα.
Η λειτουργία των θερμομέτρων που περιέχουν κάποιο υγρό βασίζεται στην ιδιότητα των σωμάτων να αυξάνεται ο όγκος τους όταν θερμαίνονται. Έτσι όσο μεγαλύτερη είναι η θερμοκρασία τόσο μεγαλύτερο όγκο αποκτά το υγρό και η στάθμη του ανεβαίνει στο γυάλινο σωλήνα που το περιέχει.
Κλίμακες θερμοκρασίας
Υπάρχουν διάφορες κλίμακες μέτρησης της θερμοκρασίας.
Στην Ευρώπη έχει καθιερωθεί η κλίμακα Κελσίου, η οποία προσδιορίζεται από δύο σταθερές θερμοκρασίες.
Το 0 (μηδέν) της κλίμακας Κελσίου (0ο C) αντιστοιχεί στη θερμοκρασία στην οποία λιώνει ο πάγος.
Το 100 της κλίμακας Κελσίου (100ο C) αντιστοιχεί στη θερμοκρασία στην οποία βράζει το νερό στην επιφάνεια της θάλασσας.
Άλλες κλίμακες μέτρησης της θερμοκρασίας είναι:
Η κλίμακα Κέλβιν, με μονάδα μέτρησης το 1 Κέλβιν (1 Κ),
Η κλίμακα Φαρενάιτ, με μονάδα μέτρησης τον 1 βαθμό Φαρενάιτ (1ο F).Η κλίμακα Φαρενάιτ χρησιμοποιείται και σήμερα στις ΗΠΑ.
Πείραμα 1
Βαθμονόμηση ενός θερμομέτρου με βάση την κλίμακα Κελσίου
Υλικά / Όργανα:
θερμόμετρο οινοπνεύματος (με περιοχή τιμών από -10 0C έως 120 0C), πυρίμαχο δοχείο (πυρέξ), χαρτί, διαφανής αυτοκόλλητη πλαστική ταινία, νερό, παγάκια, ηλεκτρικό μάτι θέρμανσης
Καλύπτουμε τις ενδείξεις του θερμομέτρου με ένα χαρτί και βάζουμε από πάνω μια διαφανή αυτοκόλλητη πλαστική ταινία.
Βυθίζουμε το θερμόμετρο σε ένα δοχείο με πάγο που λιώνει. Στο σημείο στο οποίο σταθεροποιείται η στάθμη της στήλης οινοπνεύματος γράφουμε την ένδειξη μηδέν.
Τοποθετούμε το πυρίμαχο δοχείο το οποίο περιέχει μικρή ποσότητα νερού στο ηλεκτρικό μάτι και το θερμαίνουμε. Μόλις αρχίζει να βράζει στο σημείο στο οποίο σταθεροποιείται η στάθμη της στήλης οινοπνεύματος γράφουμε την ένδειξη 100.
Χωρίζουμε το διάστημα ανάμεσα στις δύο τιμές σε 100 ίσα διαστήματα. Έτσι, η απόσταση ανάμεσα σε δύο διαδοχικές γραμμές είναι ένας βαθμός Κελσίου.
Πως πρέπει να γίνεται σωστά η μέτρηση της θερμοκρασίας με ένα θερμόμετρο
Δεν πρέπει να πλησιάζουμε πάρα πολύ το πρόσωπο στο θερμόμετρο
Δεν πρέπει να αγγίζουμε το θερμόμετρο
Δεν πρέπει να κοιτάμε το θερμόμετρο από ψηλά ή από χαμηλά. Πρέπει να το κοιτάζουμε οριζόντια.
Ερωτήσεις στη μέτρηση της θερμοκρασίας
