Teknik - Temperatur

Temperatur är definitionen för värme och den första termometern uppfanns av Galileo 1602, ca 70 år senare var kvicksilvertermometern vida känd. Kelvinskalan – har sin nollpunkt vid den temperatur som ett medium har då den är i sitt grundtillstånd (absoluta nollpunkt) och uttrycks i enheten kelvin. Innan den moderna synen på temperatur var klar användes skalor med nollpunkten satt vid andra temperaturer. Dessa används fortfarande i vardagliga sammanhang: Celsiusskalan – den vanligaste temperaturskalan i Sverige och i många andra europeiska länder. Uppfanns av svensken Anders Celsius. Temperaturer anges på skalan med enheten grad Celsius (°C), vars steglängd är lika med 1 K. Vatten fryser vid 0 °C och kokar vid 100 °C. Fahrenheitskalan – används mest i länder utanför Europa, till exempel USA. Temperaturer anges på skalan med enheten grad Fahrenheit (°F). Vatten fryser vid 32 °F och kokar vid 212 °F.

Temperatur kan också beskrivas som den kinetiska energin hos ett ämne. D v s rörelsen hos molekylerna/atomerna inom ämnet. Vid högre temperatur rör de sig mer och vid lägre temperatur mindre. Det är inte den totala kinetiska energin som mäts utan den genomsnittliga temperaturen för ett ämne. T ex det är dubbelt så många molekyler i rörelse i 2L vatten mot i 1L vatten men temperaturen är ju trots allt densamma, därför att den genomsnittliga kinetiska energin per molekyl är densamma.

Specifik värmekapacitet, värmekapacitivitet, är en fysikalisk storhet som anger ett ämnes förmåga att magasinera termisk energi, det vill säga ange ett ämnes termiska tröghet. Värmekapacitiviteten hos ett ämne kan beskrivas som den mängd energi som går åt för att värma upp ett kilogram av ämnet en grad. Vatten har en hög specifik värmekapacitet därför lämpar sig vatten i kylsystemet på en bil eller i andra maskiner. Eftersom vatten även håller sig varmt länge användes det förr till varmvattenflaskor för att värma upp våra kalla fötter på vintern. Termisk energi är den inre energin i ett system som påverkas av temperaturen. Telefonlinjer tenderar att hänga slaka mellan stolparna på sommaren medan de drar sig samman och blir kortare på vintern. Detta måste civilingenjörerna ta hänsyn till då de väljer vilket material de ska arbeta med. Betongen som väljs måste stämma överens med övriga material osv.

/Carola

Hewitt, P. G. (2002). Conceptual Physics. (10) Harlow, England and New York: Addison-Wesley. (s. 268-279)