Температура

Температура - это то, насколько что-то горячее или холодное. Наши тела чувствуют разницу между горячим и холодным. Для более точного измерения температуры можно использовать термометр. Термометры используют температурную шкалу для записи того, насколько что-то горячее или холодное. В большинстве стран мира используется шкала в градусах Цельсия, иногда называемая "по Цельсию". В США и некоторых других странах и регионах чаще используются градусы Фаренгейта, а ученые для измерения температуры чаще всего используют градусы Кельвина, поскольку они никогда не опускаются ниже нуля.

С научной точки зрения, температура - это физическая величина, которая описывает скорость движения молекул внутри материала. В твердых телах и жидкостях молекулы колеблются вокруг фиксированной точки вещества, а в газах они находятся в свободном полете и отскакивают друг от друга при движении. В газе температура, давление и объем газа тесно связаны между собой по закону физики.

Полезные температуры

Когда изобрели температурные шкалы, ученые обнаружили, что есть определенные вещи, температура которых всегда примерно одинакова:

Вода замерзает при температуре 0 °C, 32 °F, или 273,15 К.
Температура внутри человеческого тела близка к 37 °C или 98 °F.
Вода кипит при температуре 100 °C, 212 °F или 373,15 К.
Самая низкая из возможных температур - это абсолютный ноль. Абсолютный ноль равен 0 K, -459 °F, или -273,15 °C. При абсолютном нуле молекулы и атомы приходят в состояние покоя и поэтому не обладают тепловой энергией.

Температура и тепло

Температура - это не то же самое, что тепло. Тепло - это энергия, которая переходит от одного предмета, охлаждая его, к другому, нагревая его. Температура - это мера движения (вибрации) молекул внутри вещи. Если у вещи высокая температура, это означает, что средняя скорость движения ее молекул высока. Вещь может иметь высокую температуру, но поскольку она содержит очень мало атомов или легкие атомы, она имеет очень мало тепла.

Теплоемкость

Количество тепла, которое необходимо для того, чтобы вещество поднялось на один градус, называется его теплоемкостью. Разные вещества имеют разную теплоемкость. Например, килограмм воды имеет большую теплоемкость, чем килограмм стали. Это означает, что для повышения температуры воды на 1 °C требуется больше энергии, чем для повышения температуры стали на 1 °C.

Погода

Температура также важна для погоды и климата. Она связана с количеством тепловой энергии в воздухе. Карты изотерм используются для того, чтобы показать, как различается температура по территории. Температура будет разной в разное время суток, в разные сезоны и в разных местах. На нее влияют количество тепла, поступающего на местность от солнечных лучей (инсоляция), высота местности над уровнем моря и количество тепла, приносимого ветрами и океаническими течениями.

Вопросы и ответы

В: Что такое температура?

О: Температура - это то, насколько что-то горячее или холодное.

В: Как можно точно измерить температуру?

О: Для более точного измерения температуры можно использовать термометр.

В: Какую шкалу используют в большинстве стран мира для записи температуры?

О: В большинстве стран мира для записи температуры используются градусы Цельсия, иногда называемые "сантиграды".

В: В каких странах чаще используются градусы Фаренгейта?

О: Градусы Фаренгейта чаще используются в США и некоторых других странах.

В: Какую шкалу чаще всего используют ученые для измерения температуры?

О: Для измерения температуры ученые чаще всего используют шкалу Кельвинов, поскольку она никогда не опускается ниже нуля.

В: Как молекулы перемещаются внутри материала?

О: С научной точки зрения, температура - это физическая величина, которая описывает, насколько быстро молекулы движутся внутри материала. В твердых телах и жидкостях молекулы колеблются вокруг фиксированной точки вещества, а в газах они находятся в свободном полете и отскакивают друг от друга при движении.

В: Существуют ли законы физики, связанные с температурой, давлением и объемом газа?

О: Да, существует закон физики, который гласит, что температура, давление и объем газа тесно связаны между собой.