Temperatura — šta zapravo meri termometar?
Temperatura kao mera zagrejanosti i toplotnog kretanja čestica, Celzijusova skala i apsolutna temperatura u kelvinima (T = t + 273), apsolutna nula, veza sa unutrašnjom energijom i princip rada termometra.
Video
Pojmovi
- Šta je temperatura
- Temperatura je mera stepena zagrejanosti tela. Naš osećaj toplote je subjektivan — metal i drvo na istoj temperaturi deluju različito topli — pa nam treba objektivna veličina: temperatura.
- Celzijusova skala
- Temperatura se u većem delu sveta meri u stepenima Celzijusa (°C). Celzijus je kao referentne tačke uzeo smešu leda i vode (0 °C) i ključanje vode pod normalnim uslovima (100 °C).
- Apsolutna temperatura i kelvin
- U nauci se koristi apsolutna (termodinamička) temperatura $T$ — osnovna fizička veličina, čija je jedinica kelvin (K), nazvana po lordu Kelvinu.
- Veza Celzijus–kelvin
- Temperatura u kelvinima i u stepenima Celzijusa povezane su formulom $T = t + 273$ (tačnije 273,15). Obrnuto: $t = T - 273$. Razlika (interval) temperatura je ista u °C i u K.
- Apsolutna nula
- Najniža moguća temperatura je 0 K, što je oko −273 °C. Zove se apsolutna nula — ispod nje se ne može, jer bi toplotno kretanje čestica stalo.
- Temperatura i unutrašnja energija
- Tela više temperature imaju intenzivnije toplotno kretanje čestica (veće brzine), pa imaju i veću unutrašnju energiju. Temperatura je zato mera toplotnog kretanja atoma, molekula i jona.
- Termometri
- Termometri mere temperaturu preko neke druge veličine koja od nje zavisi — najčešće zapremine tečnosti (žive ili obojenog alkohola) u uskoj cevčici (kapilari). Porastom temperature nivo tečnosti se podiže.
Formule
| Oznaka | Šta znači | Jedinica |
|---|---|---|
| $T$ | apsolutna temperatura | K |
| $t$ | temperatura u Celzijusima | °C |
| $273$ | pomeraj skale (tačno 273,15) |
Obrnuto: $t = T - 273$. Razlika temperatura je ista u °C i K.
Pitanja
Pitanje 1 od 10
1. Šta je temperatura?
2. Zašto nam treba termometar, a ne osećaj?
3. U čemu se temperatura najčešće meri kod nas?
4. Koja je osnovna jedinica za (apsolutnu) temperaturu u SI?
5. Veza Celzijusa i kelvina je:
6. Šta je apsolutna nula?
7. Koliko iznosi 0 °C u kelvinima?
8. Tela više temperature imaju:
9. Čega je temperatura mera na nivou čestica?
10. Kako običan termometar meri temperaturu?
Rešeni zadaci
Soba ima temperaturu 25 °C. Kolika je to apsolutna temperatura (u kelvinima)?
-
$T = t + 273 = 25 + 273 = 298\ \mathrm{K}$Celzijusima dodamo 273.
Apsolutna temperatura tela je 310 K. Kolika je temperatura u stepenima Celzijusa?
-
$t = T - 273 = 310 - 273 = 37\ \mathrm{°C}$Od kelvina oduzmemo 273.
Koliko iznosi apsolutna nula u stepenima Celzijusa?
-
$t = T - 273 = 0 - 273 = -273\ \mathrm{°C}$Apsolutna nula je 0 K.
Test
Kod računskih zadataka reši u svesci i upiši rezultat (decimalni broj sa zarezom, npr. 2,5), a kod ostalih izaberi tačan odgovor.
Temperatura vazduha je 18 °C. Kolika je to apsolutna temperatura (u kelvinima)?
Metalna šipka je zagrejana na 147 °C. Kolika je to apsolutna temperatura (u kelvinima)?
Apsolutna temperatura tela je 300 K. Kolika je temperatura u stepenima Celzijusa?
Zašto nam pločice deluju hladnije od tepiha, iako su na istoj temperaturi?
Telo A ima temperaturu 80 °C, telo B 20 °C. Koje ima veću unutrašnju energiju (ista masa i materijal)?
Bravo, čas je završen!
Želiš sertifikat? Napravi besplatan nalog, pa uradi test još jednom (treba bar 3 od 5 tačno). Rezultati se tada čuvaju, a sertifikat možeš da odštampaš ili podeliš.
Napravi besplatan nalogPohvali se i pozovi drugara:
Sledeći čas: 33. Količina toplote — zašto se more sporije zagreje od peska?