华氏温度(摄氏,华氏,开尔文,关于温度的小秘密)
最近,天气越来越热。你看墙上的温度计显示35摄氏度,需要打开空调节温度。过了一会儿,温度下降,温度计显示25摄氏度。
我们根据气温穿衣,判断自己是否健康。可以说,我们总是关心温度。
温度计隔离细节图
图片:pixabay
但是我们经常会有很多关于温度的疑问。例如,温度的单位是摄氏度、华氏度和开尔文。各种温度计都是直接测量温度吗?温度是多少?今天就让我们来学习一下关于温度的秘密吧。
温度是多少?
温度是一个物体冷热程度的物理量,但它不同于其他物理量单位。比如速度肉眼可见,面积肉眼可见,温度需要人体感受才能得出结果。
太阳下温度高的时候我们会觉得热,没有太阳的雨天温度低的时候我们会觉得冷,火源附近温度高的时候会觉得热。日常生活中有很多这样的例子,说明温度和热量有直接关系。
事实上,热是能量的一种形式。当一种物质吸收热能时,它就会变热。比如水烧开了,温度升高就会变热。相反,当一种物质失去热能时,它就会变冷。比如把水放在冰箱里,温度下降就会变冷。
所以温度是热能在物体中的一种表现形式,热能直接决定了温度。
温度单位
在日常生活中,我们经常使用的度日是摄氏,偶尔也能听到另一种度日,那就是华氏,国际度日开尔文。这三度天有什么区别?
摄氏(℃)是由瑞典人塞尔丘斯提出并命名的。它以水银为测温物质,将水的冰点和沸点分别设定在0度和100度。它把两个固定的温度分成100等份,每个等份是1摄氏度。
华氏(℉)是以水银温度计的发明者沃伦·海特的名字命名的。它使用冰水和氯化铵作为测温物质。水的冰点和沸点分别设定在32度和212度。两个固定的温度被分成180等份,每个等份是1华氏度。
华氏温度换算成摄氏温度的公式是:(华氏-32)/1.8。这个温度标准使用起来不方便,所以只有巴哈马、帕劳等少数国家还在使用华氏温度。
开尔文(K)是国际度日,将水的沸点和冰点分别定为373.15K和273.15K,以温度作为计算的起点,即273.15K等于常用的0摄氏度,因此与常用的0摄氏度相差273.15度。如果把5摄氏度换算成卡尔文温度,就是273.15+5。
还有Langdegree和列支敦士登degree,都已经放弃了。
温度计的历史
长期以来,人类一直在探索测量温度的方法。虽然他们不知道当时的温度是多少,但他们可以通过用身体(主要是冷暖)、植物的生长和环境的冷热变化来感受温度。即使是冶炼工匠也会通过观察火焰的颜色来判断炉内的温度。
第一个真正的温度计是伽利略发明的。其结构相对简单。第一个温度计是通过将水和漂浮物加入一个带圆球的细长玻璃管中,并将其插入一个装满水的玻璃瓶中制成的。
后来伽利略的学生桑克托进一步改进了温度计,在细长的玻璃管上刻了许多刻度,这样就可以更精确地测量和读取温度。
温度计中的液体也从水、水盐混合物发展到现在广泛使用的酒精、水银,还有电子体温计、红外体温计等。,可以更精确地测量温度。
温度计原理
虽然可以通过感觉来区分物体的冷热,但仍然无法准确知道物体的温度,而且用身体接触低温或高温的物体也可能会伤害皮肤,所以需要用工具来测量温度。
我们都知道,测量体温,只需要把体温计放在腋下,然后拿出来读体温计上的刻度,就可以知道人体的温度了。原理是什么?
在测量中,我们观察温度计中的液位,因此我们知道人体的温度。所以温度计可以把不可观测的温度转换成肉眼容易观测到的长度。这种方法在物理学上叫做转换法。
这种方法也是温度计的原理。它利用了液体的膨胀和收缩。温度计底部有一个气泡,里面装有酒精液体,连接着一根空心的细管。
当体温计的液泡部分接触皮肤时,皮肤的热能传递到液泡中,酒精液体膨胀,会沿着细管上升,所以我们可以根据酒精液体的高度来测量人体的温度。
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