Kas yra temperatūra, kaip ji matuojama ir kam ji skirta?

Kalbant apie meteorologiją, mokslą, klimato kaitos ir ekosistemų tyrimus ir apskritai kasdienį gyvenimą, svarbu žinoti temperatūrą. Temperatūra yra fizinė savybė, kurią galima išmatuoti, ir jos naudingumas yra didžiulis, norint suprasti daugelį dalykų šioje planetoje.

Tai taip pat laikoma svarbiu meteorologiniu kintamuoju ir todėl mes akcentuosime visas temperatūros ypatybes. Ką reikia žinoti apie temperatūrą?

Temperatūra ir jos svarba

Pasaulyje yra gerai žinoma, kad temperatūra yra viena iš dydžių daugiau naudojama atmosferos būklei apibūdinti ir paaiškinti. Naujienose, kalbant apie orą, visada yra skyrius, skirtas temperatūroms, kurias turėsime, nes tai svarbu norint paaiškinti mūsų vietovės meteorologinę būklę. Temperatūra keičiasi visą dieną, ji skiriasi debesuotomis dienomis arba su vėju, naktį, iš vieno sezono į kitą, skirtingose ​​vietose ir kt. Mes niekada neturėsime vienodos ir stabilios temperatūros daugelį valandų.

Kartais pastebime, kad žiemą temperatūra nukrinta žemiau 0 ° C, o vasarą daugelyje vietų (ir vis dažniau dėl visuotinio atšilimo) ji pakyla ir būna aukštesnė nei 40 ° C. Fizikoje temperatūra apibūdinama kaip dydis, kuris yra susijęs su kaip greitai turi judėti materiją sudarančios dalelės. Kuo daugiau maišomos šios dalelės, tuo aukštesnė temperatūra. Štai kodėl, kai esame šalti, mes triname rankas, nes dėl nuolatinės trinties ir judančių dalelių, kurios sudaro mūsų odą, temperatūra pakyla ir mes sušylame.

Kaip mes matuojame temperatūrą?

Kad galėtume išmatuoti temperatūrą, turime remtis savybėmis, kurias turi materija, kai jas pakeičia jos pokyčiai. Tai yra dar neseniai temperatūra buvo matuojama gyvsidabrio termometrais, pagrįstas gyvsidabrio metalo išsiplėtimu, padidėjus temperatūrai. Tokiu būdu pagal Celsijaus laipsnių skalę galime žinoti, kiek temperatūros laipsnių esame ar yra kokia nors medžiaga.

Kiti būdai matuoti temperatūrą pagal medžiagos savybes yra analizuoti kai kurių medžiagų elektrinę varžą, kūno tūrį, daikto spalvą ir kt.

Didžiausia ir mažiausia meteorologijos temperatūra

Sinoptikai dažnai kalba apie maksimalią ir mažiausią temperatūrą. O meteorologijoje labai dažnai kalbama didžiausia ir mažiausia temperatūra, didžiausios ir mažiausios vertės, užfiksuotos per tam tikrą laikotarpį ir kt. Atliekant šiuos matavimus, sukuriami temperatūros įrašai, kurie naudojami matuojant regiono klimato ypatybes. Štai kodėl, kalbėdami apie orą, mes kalbame apie meteorologiją, o kai kalbame apie temperatūrą ir klimato atšilimą.

Šioms ekstremalioms temperatūroms matuoti naudojami maksimalūs ir mažiausi termometrai.

• Didžiausias termometras susideda iš įprasto termometro, kurio vamzdžio viduje šalia bako yra droselis: pakilus temperatūrai, gyvsidabrio išsiplėtimas rezervuare stumia pakankamai jėgos, kad įveiktų droselio priešinamąjį pasipriešinimą. Kita vertus, kai temperatūra nukrenta ir gyvsidabrio masė susitraukia, kolona lūžta, todėl jo laisvasis galas lieka pažangiausioje padėtyje, kurią jis užėmė per visą intervalą.
• Minimalus termometras yra alkoholis ir jo emalio indeksas yra panardintas į skystį viduje. Kai temperatūra pakyla, alkoholis praeina tarp vamzdelio sienelių ir indekso, ir jis nejuda; Kita vertus, kai temperatūra sumažėja, alkoholis traukia minėtą indeksą atgal, nes susiduria su labai dideliu pasipriešinimu palikdamas skysčio. Todėl indekso padėtis rodo žemiausią pasiektą temperatūrą.

Kokiais vienetais matuojame temperatūrą?

Beveik visuose fiziniuose dydžiuose yra skirtingi matavimo vienetai, priklausomai nuo skalės, kuria norite matuoti. Temperatūra nėra išimtis, todėl turime tris temperatūros matavimo vienetus:

• Skalė Celsijaus laipsniais (° C): Jį sudaro reguliarus skirstymas į 100 intervalų, kur 0 atitinka vandens užšalimo temperatūrą ir 100 - jo virimo temperatūrą. Jis išreiškiamas Celsijaus laipsniais ir yra tas, kurį dažniausiai naudojame.
• Farenheito skalė (ºF): Paprastai jis naudojamas JAV. Termometras graduojamas tarp 32ºF (atitinka 0ºC) ir 212ºF (atitinka 100ºC).
• Kelvino skalė (K): Tai skalė, kurią dažniausiai naudoja mokslininkai. Tai skalė, neturinti neigiamų temperatūros reikšmių, o jos nulis yra būsenoje, kurioje medžiagos judančios dalelės nejuda. Vandens virimo temperatūra atitinka 373 K, o užšalimo temperatūra - 273 K. Todėl 1 laipsnio pokytis Kelvino skalėje yra tas pats, kas 1 laipsnio pokytis pagal Celsijaus skalę.

Iš kur mes žinome, kad gerai matuojame temperatūrą?

Vienas iš svarbių klausimų, į kurį reikia atsižvelgti matuojant oro temperatūrą žinok, kur turėtume padėti termometrą tiksliai ir teisingai išmatuoti temperatūros vertę. Priklausomai nuo ploto ir aukščio, kuriame jį dedame, tai gali mums sukelti įvairių problemų. Pavyzdžiui, jei pastatysime prie sienos, ji matuos jo temperatūrą; jei jis yra veikiamas vėjo, jis pažymės vieną vertę, o jei jis bus apsaugotas - kitą; Jei jį veikia tiesioginis saulės veikimas, jis sugers saulės spinduliuotę ir įšils beveik neįsikišus orui, nurodant aukštesnę nei oro temperatūrą.

Siekdama išvengti visų šių problemų ir kad viso pasaulio meteorologai galėtų palyginti matavimus ir turėti patikimų duomenų, Pasaulio meteorologijos organizacija nustatė gaires, kad temperatūra būtų matuojama vienodai visose pasaulio šalyse. Termometrai Jie turi būti vėdinami, apsaugoti nuo kritulių ir tiesioginės saulės spinduliuotės ir tam tikrame aukštyje nuo žemės (kad dienos metu žemės absorbuota energija nekeistų matavimų).

Kaip matote, meteorologijoje temperatūra yra kažkas esminio ir būtent šių temperatūros įrašų dėka gaunami duomenys apie planetos klimatą. Stebėdami klimato pokyčius, kuriuos sukelia žmonės, galime veikti labiausiai paveiktose vietose.

Jei taip pat norite sužinoti, kaip apskaičiuojamas šiluminis pojūtis, nedvejodami spustelėkite čia:

Susijęs straipsnis:

Kaip apskaičiuoti vėjo šaltį?