Válassz tantárgyat!
  • Matematika
  • Magyar nyelv
  • Magyar irodalom
  • Történelem
  • Angol nyelv
  • Német nyelv
  • Fizika
  • Földrajz
  • Kémia
  • Biológia
  • Informatika
  • A gyorsmenü a kidolgozott érettségi tételekre vonatkozik. Az érettségi feladatsorokat a fejlécből érheted el!
    X

    Skip to content

    A hőmérséklet és mérése

    Hőmérséklet

    A hőmérséklet az egyik legismertebb fizikai fogalom. Meghatározása mégis nehéz, bár mindannyian tudjuk, mi a hideg, vagy mi a meleg, hiszen bőrünk érzőideg-végződéseivel érzékelni tudjuk környezetünk, illetve a bőrünkkel érintkező tárgyak hőmérsékletét. Könnyen beláthatjuk azonban, hogy gyakran megtévesztő testünk hőérzete, fizikai értelemben mérésre általában nem használhatjuk ezeket az ingereket. Próbáljuk ki például, hogy egyik kezünket hideg, a másikat meleg vizet tartalmazó edényben tartjuk hosszabb ideig, majd mindkét kezünket egyszerre langyos vízbe mártjuk. A langyos vizet egyik kezünk (amely előtte hideg vízben volt) melegnek, másik kezünk viszont hidegnek érzékeli.Fizikai tanulmányaink során fokozatosan ismerjük meg egyre jobban a hőmérséklet fogalmát, kezdetben elégedjünk meg a következő (meglehetősen furcsa) meghatározással:

    A hőmérséklet az, amit a hőmérő mér.

    Ennek a definíciónak előnye az, hogy mindennapi ismereteinkre építve könnyen mérhetővé teszi a hőmérsékletet, hiszen a legtöbb ember időnként használ valamilyen hőmérőt, például szobahőmérőt vagy lázmérőt.

    A hőmérséklet mérése

    Mi az általános működési elve a különféle hőmérőknek? Minden hőmérőben a külső meleg vagy hideg hatására olyan fizikai változások következnek be, amit jól tudunk érzékelni, és ami egyértelmű kapcsolatban áll a hőmérséklettel.

    Ha találtunk egy megfelelő fizikai mennyiséget, amely jól követi a hőmérséklet változását, akkor hőmérsékleti skálát kell készítenünk. Ehhez két rögzített alapértékre (fixpontra) van szükségünk. Magyarországon, sok más országhoz hasonlóan, a Celsius-skála terjedt el a legjobban, amely megalkotójáról, Anders Celsius svéd tudósról (1701-1744) kapta a nevét. Az egyik hőmérsékleti alappont az olvadó jég hőmérséklete, míg a másik a forrásban lévő tiszta víz normál légköri nyomáson mérhető hőmérséklete.

    Ezután a két alappont között a skálát osztásrészekre kell bontanunk. Jól tudjuk, hogy a Celsius-skálán ez 100 osztásrészt (fokot) jelent. Az olvadó jég hőmérsékletét 0 °C-nak nevezzük, a forrásban lévő víz hőmérsékletét pedig 100 °C-nak. A skálát akkor oszthatjuk fel egyenletesen, ha az adott hőmérőre jellemző fizikai változás egyenesen arányos a hőmérsékletváltozással. Megtehetjük továbbá, hogy a skálabeosztást 0 °C alá és 100 °C fölé is kiterjesztjük, ha ezt a hőmérő működési elve lehetővé teszi. Ha a 0 °C-tól 100 °C-ig terjedő hőmérséklet tartománytól messze el akarunk térni, akkor egymást részben átfedő skálájú hőmérőket kell használunk, miközben ezek számára új alappontokat állapítunk meg.

    Hőmérőink helyes működéséről, vagyis arról, hogy skálatörvényeiket (skálabeosztásukat) helyesen állapítottuk-e meg, úgy győződhetünk meg, ha a különböző fizikai elveken alapuló hőmérőkkel azonos hőmérsékletű testeket mérünk és a hőmérők azonos értékeket mutatnak. Ha olyan hőmérőt találunk, amely csak az alappontokban, vagy csak a skála bizonyos résztartományaiban mutat a többivel egyező értéket, akkor nagy valószínűséggel azt mondhatjuk, hogy nem mér helyesen, tehát skáláját a többihez kell igazítanunk. A leggyakrabban használt hőmérők működési elve a testek hőtágulásán alapszik.

    Szerző: Mariann