Тепло - це вид енергії. Наприклад, тепло від сонячного світла може підвищити температуру тіла і змусити нас потіти. Для вимірювання змін температури ми можемо скористатися термометром. Сам термометр складається з декількох типів. Клінічні термометри, наприклад, використовуються для вимірювання температури людського тіла, тоді як лабораторні - для вимірювання температури інших предметів, крім людського. Але що означає температура? А що мається на увазі під зміною температури?
Температура - це термін, що використовується для вираження градусів. Вимірювальним приладом, що використовується для вимірювання температури, є термометр. Температура може спричинити розширення об’єктів, будь то розширення довжини, широке розширення, розширення об’єму.
Взагалі кажучи, ми можемо групувати об’єкти за температурою в гарячі та холодні предмети. Обидва, звичайно, ми часто зустрічаємо у повсякденному житті. Гарячі предмети, такі як окріп або алюмінієва каструля на палаючій плиті. Тим часом холодні предмети, які ми часто знаходимо - це морозиво та кубики льоду. Що призводить до того, що об’єкти мають гарячу або холодну температуру?
Виявляється, на температуру предмета впливає тепло. Тепло - це форма енергії, яка направляється між двома або більше системами або системами та їх середовищем на основі різниці температур між ними. Вплив тепла може спричинити зміни температури, зміни розмірів, зміни форми та хімічних змін.
Теплопередача
Теплообмін складається з провідності, конвекції та випромінювання.
Проведення являє собою процес теплопередачі, при якому тепло передається від більш гарячого кінця до більш холодного кінця предмета без руху молекул. Передача тепла у твердих речовинах відбувається шляхом провідності.
(Читайте також: Що потрібно знати про температуру та спеку)
Один із прикладів, коли ми кладемо алюмінієву ложку в окріп. Незважаючи на те, що ложкова частина ложки занурена у воду, ми відчуваємо тепло на ручці. Матеріали, здатні проводити тепло, такі як залізо та алюміній, називаються провідниками. Тим часом погані провідники не здатні правильно проводити теплову енергію, наприклад скло та пластик. Ці матеріали відомі як ізолятори.
Конвекція - це передача тепла в рідині від більш високої температури до нижчої через рух рідини. Конвекція може відбуватися в рідинах і газах. Зміщення конвекції супроводжується витісненням частинок, тому тверді речовини не можуть виникати.
Конвекція може відбуватися через різницю в щільності внаслідок нагрівання. Щільність холодного предмета більша, ніж щільності гарячого. Прикладом передачі тепла конвекцією є, коли ми кип’ятіть воду. Вода внизу спочатку нагріється, а потім переміститься до верхньої. Вода у верхній частині прохолодніша і має більшу масу предметів, ніж гаряча вода, тому вона падає через гравітацію.
Нарешті, передача тепла може відбуватися з радіацією. Випромінювання відбувається, коли для теплопередачі не потрібне жодне середовище, наприклад сонячне світло, що доходить до землі. Між сонцем і землею є лише вакуум, але ми все ще можемо відчути сонячну теплову енергію.
Термометр
Існує безліч інструментів, що використовуються для вимірювання температурних перепадів, одним з яких є термометр. Температура визначається шляхом зчитування рівня рідини в термометрі за допомогою градусної шкали, знайденої на термометрі. Але зараз існує безліч цифрових термометрів, які безпосередньо показують кількість градусів вимірюваної температури. Традиційні термометри використовують принцип розширення речовин за рахунок теплової енергії.
Існує три типи термометрів для вимірювання температури, а саме клінічні термометри, лабораторні термометри та максимально-мінімальні термометри.
Клінічний термометр зазвичай використовується для вимірювання температури тіла людини і має обмежений діапазон. При високих температурах скло та ртуть у термометрі розширяться до рівня, що призводить до розбиття термометра. Клінічні термометри не можна використовувати для вимірювання екстремального тепла, наприклад, на місцях вогню, оскільки скло може розплавитися.
Лабораторний термометр використовується для вимірювання температури інших предметів, крім людського тіла. Температура коливається від -10oC до 110oC. Останній тип термометра - це максимально-мінімальний термометр, який використовується для вимірювання максимальної та мінімальної температур протягом доби. Зазвичай використовується для вимірювання погоди.
