우리가 알고 있는 온도 상승에 해당하는 증가에서는 평균의 운동 에너지는 원자와 분자. 그 증가 된 운동의 결과는 온도가 증가함에 따라 원자와 분자 사이의 평균 거리가 증가한다는 것입니다. 열팽창으로 알려진이 현상은 액체 온도계에 의한 온도 측정의 기초입니다.
일반적인 액체 온도계를 사용하여 열팽창의 알코올에 국한 내의 유리 또는 플라스틱 튜브의 온도를 측정. 열팽창으로 인해 알코올의 양은 온도에 따라 변합니다. 온도계가 해수면에서 끓는 물처럼 알려진 온도를 가진 환경에 놓여지면 다양한 유체 레벨을 표시하여 보정해야합니다.
두금속 스트립
다른 자료는 열 성능을 확장하(또는 계약)다른 금액으로 가열하면(또는 냉각). 바이메탈 스트립은 온도를 측정하기 위해이 현상에 의존합니다. 을 때 두 가지 다른 재료를 붙어있는 함께 결과 구조를 구부릴 것이라는 온도 변경으로 인해 다른 열 팽창에 의해 경험된 각 재료이다.
선팽창
에 대한 가장 일반적인 소재 길이의 변화(
)다음과 같은 방정식:
다음과 같은 테이블을 제공합형 열팽창 계수를 위해 다른 고체 재료입니다. 더 광대 한(하!)테이블은 온라인에서 찾을 수있다.
| Material | Coefficient of Linear Expansion (1/°C) |
|---|---|
| Solids | |
| Aluminum | 25 × 10−6 |
| Brass | 19 × 10−6 |
| Copper | 17 × 10−6 |
| Gold | 14 × 10−6 |
| Iron or steel | 12 × 10−6 |
| Invar (nickel-iron alloy) | 0.9 × 10−6 |
| Lead | 29 × 10−6 |
| Silver | 18 × 10−6 |
| Glass (ordinary) | 9 × 10−6 |
| Glass (Pyrex®) | 3 × 10−6 |
| Quartz | 0.4×10-6 |
| 콘크리트,벽돌 | ~12×10-6 |
| 대리석(평균) | 2.5×10-6 |
일상 예
주요 걸쳐 샌프란시스코에는 골든 게이트 브리지 1275m 길에서 그 추운. 교량은 -15°c 에서 40°C 까지의 온도에 노출되어 있습니다.이 온도 사이의 길이 변화는 무엇입니까? 다리가 완전히 강철로 만들어 졌다고 가정합니다.
우리가 사용할 수 있는 방정식에 대한 선팽창:
대체의 모든 알려진 값으로 방정식을 포함한 선형 열팽창 계수를 위한 강철과 최초 및 최종 온도:
지에 비해 큰 길이의 다리 길이의 변화가 거의 한계는 관찰하고 중요합니다. 열 팽창할 수 있 원인 교량을 버클하지 않는 경우 법인의 격차로 알려진,확장 관절,으로 디자인이다.
강화 운동을
온도 단위
온도계는 측정 온도에 따라 잘 정의된 것의 측정합니다. 가장 일반적인 세 가지 온도 척도는 화씨,섭씨 및 켈빈입니다. 섭씨 눈금에서 물 어는점은 0°c 이고 끓는점은 100°C 입니다.이 눈금의 온도 단위는 섭씨 온도(°C)입니다. 화씨 눈금(°F)은 물 어는점을 32°F 에서,끓는점은 212°F 로,섭씨 100 도가 화씨 180 도와 같은 범위에 걸쳐있는 것을 볼 수 있습니다. 따라서,온도 차이가 하나의 도에서 섭씨 1.8 배나 큰 차이로의 한도에서 화씨 규모로,그림에 의해 최고 다음에 다이어그램입니다.
켈빈 규모
정의 온도의 관점에서 분자의 동의가 필요한 가장 낮은 가능한 온도,평균 미세한 운동 에너지의 분자들이 제로(또는 허용되는 최소는 양자 자연의 입자). 실험은 절대 영도라고 불리는 그러한 온도의 존재를 확인합니다. 절대 온도 눈금은 영점이 절대 영점에 해당하는 것입니다. 그런 것은 편에서는 과학기 때문에 여러 가지 물리량과 같은 압력에서 가스를 직접 관련 절대 온도입니다. 또한 절대 저울을 사용하면 상대 저울이하지 않는 온도의 비율을 사용할 수 있습니다. 예를 들어,200K 은 두 번의 온도는 100K,200 그러나°C 지 않은 두 번의 온도가 100°C.
켈빈 규모가 절대 규모의 온도에서 일반적으로 사용되는 과학. SI 온도 단위는 K 로 축약 된 켈빈(그러나 학위 기호가 동반되지 않음)입니다. 따라서 0K 은 절대적인 제로에 해당하는 -273.15°C. 크기의 섭씨와 켈빈 장치는 설정을 동일하도록 차이점이 온도(
)값이 동일한 모두 Kelvins 및 섭씨. 결과적으로,켈빈 스케일에서 물 동결 및 끓는점은 이전 다이어그램에서 예시 된 바와 같이 각각 273.15K 및 373.15K 입니다.
로 변환할 수 있습 사이의 다양한 온도를 사용하여 조방정식,또는 다양한 대화를 프로그램 일부를 포함하여,온라인을 통해 접속 가능합니다.
강화 운동
온도 측정
이외에 열팽창,기타 온도 의존 물리적 특성을 측정하는데 사용할 수 있는 온도. 이러한 특성에는 전기 저항 및 다양한 색상의 반사,방출 및 흡수와 같은 광학 특성이 포함됩니다. 빛 기반 온도 측정은 다음 장에서 다시 올 것입니다.
- Wikimedia Commons 를 통한 Menchi 의 임상 온도계↵
- OpenStax University Physics,University Physics. OpenStax CNX. 2018 년 5 월 10 일http://cnx.org/contents/[email protected]. 삽입
- Michiel1972,을 통해 허 삽입
- “웹 기반 정보를 저체온증:중요한 평가의 인터넷 자원과 비교하여 동료 검토한 문헌”by Dr.Eric 기독교,Cosmicopia,NASA 는 공공 영역에 삽입
- 중요한 컨텐츠에 이 장에서 적용되었 OpenStax 대학교 거기할 수 있는 무료로 다운로드에서http://cnx.org/contents/[email protected]. ↵
입자의 평균 운동 에너지의 척도(예:,원자와 분자가)에서는 개체는 방법을 결정하는 상대적으로 뜨거운 냉각
에너지는 몸을 보유 덕분에있는 운동,에너지 저장에 의해 움직이는 물체
의 증가 변경에서의 볼륨을 개체에서 발생한 온도 변화에.
장치를 측정하는 온도
정의의 값이 있는 악기의 수치를 비교하여 표준
재산에 관한이 길이의 변화에 의해 경험된 객체로 인해 단위한 온도 변화.
상대적 규모의 온도에서 일반적으로 사용되는 미국
가장 일반적인 상대 규모의 온도
SI 단위의 온도
하한의 온도에 해당하는 최소한 평균의 운동 에너지는 원자와 분자.
의 시스템을 물리적 단위(SI 단위)를 기반으로 미터,킬로그램,두 번째,a,켈빈,칸델라,그리고 두더지