什么是温度单位?
温度是衡量某物有多热或多冷的指标。它是一个物理量。温度可以根据粒子的动能来测量。它定义了粒子在材料内部移动的速度。它被认为是一个平均度量。温度越高,构成物质的粒子运动越快。
使用温度计可以很容易地测量温度。温度计依靠刻度来测量身体的热度或冷度。在加热物质时,粒子的动能增加。结果,物质的体积或质量发生变化。可以使用温度计测量物质的膨胀。最广泛使用的测量温度的标度是摄氏度。温度可以用度数来测量。它是通过在身体上标记两个固定点来校准的。这两个标记的固定点之间的空间被分解成恒定数量的分割,称为度数。
有用的温度
当他们发明温标时,科学家们发现有些东西总是在相同的温度附近:
- 水在 0 °C、32 °F 或 273.15 K 的温度下结冰。
- 水在 100 o C 或 373.15 K 的温度下沸腾。
- 人体内部的温度通常被观察为 37 °C 或 98 °F。
绝对零度
可观察到的最冷温度绝对为零。在绝对零时,原子和分子进入静止位置并且没有热能来执行运动。假设绝对零位于 0 K、-459 °F 或 -273.15 °C 的温度下。这是有记录的最低绝对温度。在这个温度下,任何能量都不能以任何热能的形式从物质或任何物质中去除。
SI 温度单位
温度的国际单位制单位是开尔文,用 K 表示。它是由开尔文勋爵设计的。尽管科学家们通常使用摄氏度或摄氏度 (°C)。开尔文度标度与摄氏度标度具有相同的测量值。在开尔文标度中,零点为 273.15,被认为低于摄氏标度。开尔文标度的每个分度都被认为等于摄氏标度的一个度数。
开尔文标度用于不测量不涉及水的物质的温度的情况。根据开尔文标度,水的冰点为 273.15 o K,沸点为 373.15 o K。
开尔文温度标度也称为 SI 标度。它被公认为科学温度测量的国际标准。
Temperature in Kelvin = Temperature in oC + 273
开尔文量表的应用:
- 它用于闪电
- 科学测量
- 色温测定
常用温度单位
世界上大部分地区使用的刻度是摄氏度,有时也称为“摄氏度”。它在日常应用中使用最为广泛。它是一种方便舒适的温度测量单位,因为它分别测量 0 o C 的水的冰点和 100 o C 的沸点。
由于定义的一组点之间的间隔为 100 度,因此摄氏标度通常也称为摄氏度标度。它可用于测量科学温度以及两个观测点之间的温度间隔。它的特点是两点,即绝对零点和三点。
Temperature in oC = Temperature in Kelvin – 273
摄氏度的应用:
- 公制
- 科学测量
Units | To Celsius | From Celsius |
Kelvin [K] | [K] − 273.15 | [°C] + 273.15 |
Newton [°N] | [°N] × 100 ⁄ 33 | [°C] × 33 ⁄ 100 [°C] |
Réaumur [°Ré] | [°Ré] × 5 ⁄ 4 | [°C] × 4 ⁄ 5 [°C] |
Fahrenheit [°F] | ([°F] − 32) × 5 ⁄ 9 | [°C] × 9 ⁄ 5 + 32 [°C] |
温度单位之间的相互转换
温度单位很容易通过小公式相互转换为不同的格式:Unit Fahrenheit Celsius Kelvin Kelvin (K) (K−273.15)×95+32 K−273.15 K Fahrenheit (°F) ∘F 5/9×(∘F−32) ∘F−32 × 5/9+273.15 Celsius (°C) (∘C×9/5)+32 ∘C ∘C+273.15
示例问题
问题 1:定义物质的三相点。
回答:
The triple point of any substance can be termed as the unique temperature and pressure conditions at which all the three phases, that is, the solid, liquid and gas phases of a substance are all in equilibrium with each other.
问题2:为什么开尔文比摄氏更受欢迎?
回答:
The Kelvin scale is preferred over Celsius scale because of the following two reasons :
- It is an absolute measure of temperature
- It is directly related to kinetic energy.
- It is directly related to the volume of the substance.
问题 3:让我们假设温度 t 同时记录在摄氏和华氏刻度上。确定温度 t。
回答:
We have,
Converting between Celsius and Fahrenheit we have,
C/5 = F-32/9
Substituting temperature t,
=> t/5 = t-32/9
=> 9t = 5t – 160
=> 4t = -160
Therefore, the temperature = -40
问题4:为什么绝对零被认为是普遍的?
回答:
The coldest temperature or absolute zero is considered to be universal since all the thermal motions of substances are maximally suppressed at this temperature point.