Temperatūra yra objektyvus objekto karšto ar šalto matavimas. Jis gali būti matuojamas termometru arba kalorimetru. Tai priemonė nustatyti vidinė energija esantys tam tikroje sistemoje.
Kadangi žmonės lengvai suvokia šilumos ir šalčio kiekį rajone, suprantama, kad temperatūra yra tikrovės bruožas, kurį suvokiame gana intuityviai. Apsvarstykite, kad daugelis iš mūsų pirmą kartą sąveikauja su termometru medicinos kontekste, kai gydytojas (arba mūsų tėvas), norėdamas nustatyti mūsų temperatūrą, naudoja diagnozuodamas ligą. Iš tikrųjų temperatūra yra kritinė sąvoka ne tik medicinoje, bet ir daugelyje kitų mokslo sričių.
Šiluma palyginti su temperatūra
Temperatūra skiriasi nuo šiluma, nors abi sąvokos yra susijusios. Temperatūra yra sistemos vidinės energijos matas, o šiluma - kaip energija perduodama iš vienos sistemos (ar kūno) į kitą arba kaip padidėja arba sumažėja vienos sistemos temperatūra sąveikaujant su kita. Tai maždaug apibūdina kinetinė teorija, bent jau dujoms ir skysčiams. Kinetinė teorija paaiškina, kad kuo daugiau šilumos absorbuojama medžiagoje, tuo daugiau greitai tos medžiagos atomai pradeda judėti, ir kuo greičiau atomai juda, tuo aukštesnė temperatūra dideja. Atomams pradėjus sulėtinti jų judėjimą, medžiaga tampa vėsesnė. Žinoma, kietosioms medžiagoms viskas pasidaro šiek tiek sudėtingesnė, tačiau tai yra pagrindinė idėja.
Temperatūros skalės
Egzistuoja kelios temperatūros skalės. JAV dažniausiai naudojama Farenheito temperatūra, nors Tarptautinė vienetų sistema (SI vienetas) Celsijaus (arba Celsijaus) temperatūra naudojama daugumoje kitų pasaulio šalių. Kelvino skalė yra dažnai naudojamas fizikoje ir yra sureguliuojamas taip, kad 0 laipsnių Kelvino būtų lygus absoliutus nulis, kuri teoriškai yra šalčiausia įmanoma temperatūra ir kurioje visi kinetiniai judesiai nutrūksta.
Temperatūros matavimas
Tradicinis termometras matuoja temperatūrą, turėdamas skysčio, kuris žinomu greičiu plečiasi, nes tampa karštesnis, o susitraukia, kai tampa vėsesnis. Kintant temperatūrai, skystis, esantis tūbelėje, juda pagal prietaiso skalę. Kaip ir daugumoje šiuolaikinių mokslų, idėjoms apie tai, kaip išmatuoti temperatūrą atgal, buvo kilę iš senų senovės.
Pirmajame CE amžiuje graikų filosofas ir matematikas Herojus (arba Heronas) iš Aleksandrijos (10–70) CE) savo darbe "Pneumatika" rašė apie temperatūros ir jos plėtimosi ryšį oro. Po to, kai „Gutenberg Press“ buvo išrastas, „Hero“ knyga buvo išleista Europoje 1575 m., jos platesnis prieinamumas įkvėpė sukurti ankstyviausius termometrus per kitą šimtmetį.
Išrado termometrą
Italų astronomas „Galileo“ (1564–1642) buvo vienas iš pirmųjų mokslininkų, kuris užfiksavo iš tikrųjų matavęs prietaisą temperatūra, nors neaišku, ar jis iš tikrųjų pats ją pasistatė, ar idėją įgijo iš kažkieno Kitas. Šilumos ir šalčio kiekiui matuoti jis naudojo prietaisą, vadinamą termoskopu 1603 m.
Per 1600 metus įvairūs mokslininkai bandė sukurti termometrus, kurie matuoja temperatūrą keičiant slėgį uždaroje matavimo priemonėje. Anglų gydytojas Robertas Fluddas (1574–1637) 1638 m. Pastatė termoskopą, kurio temperatūros skalė buvo įmontuota į prietaiso fizinę struktūrą, ir gautas pirmasis termometras.
Kiekvienas iš šių mokslininkų, neturėdamas jokios centralizuotos matavimo sistemos, sukūrė savo matavimo skalę ir nė viena iš jų nebuvo pagauta iki olandų, vokiečių ir lenkų fiziko ir išradėjo. Danielius Gabrielius Fahrenheitas (1686–1736) pastatė jį 1700-ųjų pradžioje. Jis 1709 m. Pastatė termometrą su alkoholiu, tačiau būtent jo 1714 m. Gyvsidabrio termometras tapo auksiniu temperatūros matavimo standartu.
Redaguota Anne Marie Helmenstine, Ph.