Какой вывод можно сделать при смешивании холодной и горячей воды
Статьи › Куда звонить › Куда звонить если вместо холодной воды идет горячая
Ответы1. При проведении опытов по передаче тепла от горячей воды к холодной заметно, что холодной воде достается меньше энергии, чем было отдано горячей. Разница меньше, если меньше потерь допускается в опыте (на нагрев окружающего воздуха, сосудов и т. п.).
- Какой вывод можно сделать по смешиванию холодной и горячей воды
- Что происходит при смешивании горячей и холодной воды
- Как расположить горячую и холодную воду
- Что делать если горячая вода холодная
- В чем разница между горячей и холодной водой
- Какой воды расходуется больше горячей или холодной
- Что тяжелее горячая или холодная вода
- Что происходит при смешивании воды разной температуры
- Каким способом тепло передаётся от горячей воды холодной
- Можно ли одновременно включать холодную и горячую воду
- Какое расстояние должно быть между трубами горячей и холодной воды
- Как найти Подмес воды
- Почему горячая и холодная вода не смешиваются
- Почему ночью из холодного крана течет горячая вода
- Что делать если горячая вода не соответствует нормам
- Что нужно знать чтобы вычислить количество теплоты необходимое
- Куда обращаться по горячей воде
- Как устроена подача горячей воды
- Почему горячая вода закипает медленнее холодной
- Сколько может не быть горячей и холодной воды
- Почему горячая вода замерзает быстрее холодной такой же массы
- Как быстро помыться без горячей воды
Какой вывод можно сделать по смешиванию холодной и горячей воды
Ответы1.
При проведении опытов по передаче тепла от горячей воды к холодной заметно, что холодной воде достается меньше энергии, чем было отдано горячей. Разница меньше, если меньше потерь допускается в опыте (на нагрев окружающего воздуха, сосудов и т. п.).
Что происходит при смешивании горячей и холодной воды
При смешивании горячая вода отдаст холодной воде определенное количество теплоты Q и температура ее понизится до t.
Как расположить горячую и холодную воду
Во всем мире принято располагать вентиль для горячей воды слева, а для холодной — справа. Так же универсально то, что закручиваются они по часовой стрелке, а откручиваются — против.
Что делать если горячая вода холодная
Сообщить в управляющую компанию.
Заявку лучше оставлять не по телефону, а составить заявление в двух экземплярах и один, подписанный коммунальщиками, оставить у себя. В заявлении укажите, что температура горячей воды ниже допустимой и что вы требуете провести замеры и составить акт.
В чем разница между горячей и холодной водой
Молекула горячей воды быстрее движется, чем молекула холодной воды. Согласно уравнению молекулярно-кинетической теории, средняя кинетическая энергия молекул Ек зависит от температуры следующим образом Ек= 3 *k *T/2. Чем больше температура, тем быстрее двигаются молекулы.
Какой воды расходуется больше горячей или холодной
Неисправность прибора учёта воды
Самая простая из причин, почему расход горячей воды больше, чем расход холодной — это неисправность водосчётчика. Если ваш водосчётчик неисправен, то есть погрешность подсчёта расхода превышает 5%, показания будут отличаться от реального расхода воды и не всегда в меньшую сторону.
Что тяжелее горячая или холодная вода
Теплая вода менее плотная, чем холодная. А все, что имеет меньшую плотность стремится наверх, в то время как обладающее большой плотностью стремится вниз — вот и меняются жидкости в бутылках местами.
Что происходит при смешивании воды разной температуры
При смешивании воды разной температуры происходит процесс теплообмена, в результате вода с большей температурой отдаёт определённое количество теплоты воде с меньшей температурой.
Qг = C * mг * (tг — t).
Каким способом тепло передаётся от горячей воды холодной
Ответ: Тепло передаётся от горячей воды к холодной при помощи конвекции. Конвекция — это вид теплообмена, при котором внутренняя энергия передается струями или потоками.
Можно ли одновременно включать холодную и горячую воду
Разбавлять горячую воду холодной при использовании газовой колонки не рекомендуется. Обычно этот способ применяют, когда при снижении давления в системе, вода становится слишком горячей или же пользователь любит принимать душ под сильным напором.
Какое расстояние должно быть между трубами горячей и холодной воды
3.11 Между металлополимерными трубопроводами горячей и холодной воды расстояние в свету должно быть не менее 25 мм (с учетом толщины теплоизоляции). При пересечении трубопроводов расстояние между ними должно быть не менее 30 мм.
Как найти Подмес воды
Определение ПОДМЕСА в квартире
Для этого закройте любой кран на вводе в квартиру (ХолоднойилиГорячей воды).
На всех смесителях в квартире откройте кран соответственно той же воды (ХолоднойилиГорячей). Если вода не польется, то Ваши смесители не имеют дефектов и не являются причиной подмеса.
Почему горячая и холодная вода не смешиваются
Объяснение простое: горячая вода имеет меньшую плотность, чем холодная. Поэтому они и не смешиваются проливаться вода у тех, кто не прочтёт инструкцию до конца.
Почему ночью из холодного крана течет горячая вода
По той причине, что давление в горячей воде выше, чем в холодной, горячая вода все дальше и дальше вытесняет холодную. После этого и возникает то самое явление, при котором из крана подачи холодной воды идет горячая.
Что делать если горячая вода не соответствует нормам
При выявлении нарушений температуры горячей воды из-под крана в квартире в 2021 году, потребитель вправе подать заявление-жалобу в управляющую компанию и получить гарантию устранения неполадок.
Что нужно знать чтобы вычислить количество теплоты необходимое
Чтобы вычислить количество теплоты, полученное телом при нагревании, надо знать удельную теплоемкость вещества данного тела, массу тела и изменение температуры тела.
Куда обращаться по горячей воде
Если в вашем доме отключили горячую воду, то, кроме муниципального портала и единой дежурной диспетчерской службы 051, в ситуации помогут разобраться: ваша управляющая организация; диспетчер теплосетевого подразделения СГК в Новосибирске — 8 (383) 289-01-45.
Как устроена подача горячей воды
Попав в трубки сетевых подогревателей, вода нагревается и передается по подземным трубопроводам дальше в тепловую сеть за счет насосов, гоняющих воду по трубам. Теплосети, как правило, несут воду 70-150 градусов — все зависит от температуры снаружи: чем ниже градус на улице, тем горячее теплоноситель.
Почему горячая вода закипает медленнее холодной
Холодная вода закипает быстрее горячей
Скорость нагревания зависит от разницы начальной температуры и окружающей (например, огня конфорки), поэтому холодной воде сначала нужно добрать градусов для разогрева, а значит она будет закипать дольше.
Сколько может не быть горячей и холодной воды
Так, допустимая продолжительность перерыва подачи горячей и холодной воды: 8 часов (суммарно) в течение 1 месяца, 4 часа единовременно, при аварии на тупиковой магистрали осуществление подачи горячего водоснабжения может быть приостановлено на 24 часа подряд.
Почему горячая вода замерзает быстрее холодной такой же массы
По мере нагревания водородные связи ослабевают, и молекулы воды в кластерах занимают такие позиции, из которых им проще переходить к кристаллической структуре льда. В холодной воде всё происходит так же, но энергии на разрыв водородных связей требуется больше — поэтому замерзание происходит медленнее.
Как быстро помыться без горячей воды
Топ-12 способов помыться при отключении горячей воды:
- Помыться у родственников
- Сходить в баню
- Сходить в бассейн или аквапарк.
- Сухой шампунь и влажные салфетки
- Затратный способ
- Отпуск
- Единоразовый абонемент в фитнес-клуб
- Красота в помощь
Какая температура воды считается холодной
Прочее › Куда звонить ☎️ › Куда звонить если температура горячей воды низкая
Температура воды
Согласно нормам, закрепленным в СанПиН, температура холодной воды должна быть ниже 20 градусов, а горячей — от 60 до 75 градусов.
- Температура холодной воды не должна быть выше 20 градусов по нормам, закрепленным в СанПиН.
- Горячая вода должна иметь температуру от 60 до 75 градусов по тем же нормам.
- Купаться в море можно уже при +18 +20 градусах при температуре воздуха +20 +25 градусов.
- Горячая вода из крана в квартире должна быть не холоднее 60 градусов по действующим нормам.
- Чтобы достичь комфортной температуры воды для водных процедур, желательна температура +23-26 градусов.
- Для водных процедур также приемлемы температуры +20-22 градуса, хотя некоторым людям может показаться прохладно.
- Минимальная температура воды для купания — 18-19 градусов, при этом температура воздуха должна быть около 20-25 градусов.
- При температуре воды 24 градуса, безопасное время пребывания в воде составляет 7-9 часов.
- При температуре воды от 5 до 15 градусов безопасное время пребывания в воде составляет от 3,5 до 4,5 часов.
- При температуре воды 2-3 градуса смертельный исход возможен через 10-15 минут пребывания в воде.
- При температуре воды минус 2 градуса смертельность возможна через 5-8 минут пребывания в воде.
- Сколько градусов вода холодная
- Можно ли купаться при температуре воды 20 градусов
- Какой температуры вода из под крана
- Сколько надо налить холодной воды при температуре 20 градусов
- Как считается холодная вода
- Какая идеальная температура воды
- Можно ли купаться Если вода 18 градусов
- Какая температура воды опасна для человека
- Сколько градусов Волга летом
- Какую температуру воды терпит рука
- Что делать если вместо горячей воды идет холодная
- Какую температуру не держит рука
- Сколько человек может продержаться в холодной воде
- Какая максимальная температура воды в водопроводе
- Какой должна быть температура горячей воды в кране
- Где минус 70 градусов
- Какой температуры может быть лед
- Какая самая низкая температура
- Что тяжелее холодная или теплая вода
Сколько градусов вода холодная
Согласно нормам, закрепленным в СанПиН, температура холодной воды должна быть ниже 20 градусов, а горячей — от 60 до 75 градусов.
Можно ли купаться при температуре воды 20 градусов
Комфортная температура воды для купания По мнению врачей купаться в море можно уже при +18 +20 градусах при температуре воздуха +20 +25 градусов. Легко представить эти условия — это Черное море в июне, если вы бывали на нашем юге в это время. Заходить в такую воду прохладно, но окунешься, привыкнешь и поплывешь.
Какой температуры вода из под крана
Какой температуры должна быть горячая вода из-под крана в квартире в 2021 году? Оптимальный температурный уровень воды в многоквартирном доме на 2021 год принят Правительством России и одобрен Главным санитарным врачом России. Согласно действующим нормам, граждане должны получать горячую воду не холоднее 60°C.
Сколько надо налить холодной воды при температуре 20 градусов
Ответ: нужно долить 0,5 килограмм холодной воды. Как добавить хороший ответ?
Как считается холодная вода
Стоимость холодной воды рассчитывается путем умножения потребленного объема в кубометрах на тариф.
В тариф входит цена за водоснабжение и водоотвода кубометра воды.
Какая идеальная температура воды
+20-22 градуса — приемлемая температура для водных процедур, но для непривычных людей вода может показаться прохладной. Такие температурные показатели считают вполне оптимальными, например, на Балтике. Южане в такой воде купаться не будут. +23-26 градусов — считается наиболее комфортной для водных процедур.
Можно ли купаться Если вода 18 градусов
Купаться лучше утром или вечером, когда солнце греет, но нет опасности перегрева. Температура воды должна быть не ниже 18-19 градусов, температура воздуха- 20-25 градусов.
Какая температура воды опасна для человека
Время безопасного пребывания человека в воде:
При температуре воды 24°С время безопасного пребывания составляет 7—9 часов; при температуре воды 5—15°С — от 3,5 до 4,5 часов; температура воды 2—3 °С оказывается смертельной для человека через 10—15 мин; при температуре воды минус 2°С смерть может наступить через 5—8 мин.
Сколько градусов Волга летом
Средняя температура воды в Волги (Тольятти) зимой достигает 3C, весной 7C, летом средняя температура поднимается до 21C, а осенью составляет 9C.
Какую температуру воды терпит рука
Если тело терпит достаточно горячую воду, то температура примерно до 45 градусов. Если рука не терпит горячую воду, но не её не обжигает, то температура до 60 градусов.
Что делать если вместо горячей воды идет холодная
Пожаловаться в Роспотребнадзор и жилищную инспекцию.
После этого измерять температуру воды к вам должен прийти уже сотрудник Роспотребнадзора, но вместе с представителем управляющей компании.
Какую температуру не держит рука
Обычно температура деталей измеряется термозондом. В среднем считается, что руку нельзя удержать при 60 градусах.
Сколько человек может продержаться в холодной воде
При температуре воды 24°С время безопасного пребывания 7-9 часов, — при температуре воды 5-15°С — от 3,5 часов до 4,5 часов; — температура воды 2-3°С оказывается смертельной для человека через 10-15 мин; — при температуре воды минус 2°С — смерть может наступить через 5-8 мин.
Какая максимальная температура воды в водопроводе
По нормам СанПин, температура горячей воды в любых водопроводных системах должна быть не менее 60 градусов. Теми же нормами определяется и максимально возможный порог температуры — 75 градусов. Однако, часто бывает так, что вода из горячего крана не отвечает этим нормам.
Какой должна быть температура горячей воды в кране
Согласно приложению № 1 к Правилам предоставления коммунальных услуг гражданам, утверждённым постановлением Правительства РФ, температура горячей воды в точке разбора (то есть в квартирном кране) должна быть не менее 60 0С.
Где минус 70 градусов
Оймякон расположен на востоке Якутии, на высоте 741 м над уровнем моря. Известен как один из «Полюсов холода» на планете. Самая низкая температура в Оймяконе была установлена в 1924 году — минус 71,2 С.
Какой температуры может быть лед
Лёд | |
|---|---|
Термические свойства | |
Температура | |
• плавления | 0 °C |
Тройная точка | 0,01 °C, 611,73 Па |
Какая самая низкая температура
Самая низкая на Земле
Температурный рекорд –89,2 °С, зафиксированный советскими метеорологами в 1983 году, сейчас пытаются оспорить.
Например, недавно сообщалось, что рядом с японской полярной станцией «Купол Фудзи» было на два градуса холоднее.
Что тяжелее холодная или теплая вода
Холодная вода тяжелее, а именно вода 4°С. С возрастанием или понижением температуры ее вес будет одинаково уменьшаться, хотя и бытует мнение об обратном, но оно неверно.
Научный эксперимент по температуре воды
Вы видите тепловую энергию? Да, всего с несколькими обычными кухонными предметами!
Хотя мы можем объяснить, что молекулы движутся быстрее, когда они горячие, и медленнее, когда они холодные, в этом научном эксперименте дети смогут увидеть тепловую энергию в действии и изучить концепцию на практике.
Мы включили список материалов, инструкции для печати и простое объяснение того, как работает эксперимент. Наслаждайтесь нашим демонстрационным видео, чтобы начать!
ПЕРЕЙТИ К РАЗДЕЛУ: Инструкции | Видеоурок | Как это работает
Необходимые материалы
- 3 стеклянные банки
- Холодная вода
- Вода комнатной температуры
- Горячая вода
- Пищевой краситель
Инструкции по научному эксперименту по температуре воды
Шаг 1 – Начните с приготовления трех одинаковых банок с водой.
Наполните одну банку холодной водой, одну банку водой комнатной температуры и одну банку горячей водой.
Полезный совет: Для холодной воды наполните банку и поставьте ее в холодильник на час или два. Для воды комнатной температуры наполните банку и оставьте на столе на час или два. Для горячей воды вскипятите воду на плите или поставьте ее в микроволновку на минуту или две.
Перед тем, как перейти к следующему шагу, обратите внимание на банки. Разница должна быть только в температуре воды. Как вы думаете, повлияет ли температура воды на то, что произойдет, если пищевой краситель будет добавлен в каждую банку? Запишите свою гипотезу (предсказание), а затем продолжите эксперимент, чтобы проверить, были ли вы правы.
Шаг 2 – Добавьте по 2-3 капли пищевого красителя в каждую банку и посмотрите, что произойдет.
Вы сразу заметите, что пищевой краситель ведет себя по-разному в каждой банке. Верна ли была ваша гипотеза? Вы знаете, почему пищевой краситель медленно смешивается с холодной водой и быстро смешивается с горячей водой? Прочитайте раздел «Как работает этот эксперимент», прежде чем узнать ответ.
Видеоруководство
Как работает эксперимент?
Наблюдая за пищевым красителем в воде, вы сразу заметите, что он ведет себя по-разному в зависимости от температуры воды.
Несмотря на то, что стаканы с водой выглядят одинаково, разница в температуре воды приводит к тому, что молекулы, составляющие воду, ведут себя по-разному. Молекулы, составляющие материю, движутся быстрее, когда они теплее, потому что у них больше тепловой энергии, и медленнее, когда они холоднее, потому что у них меньше тепловой энергии. В этом эксперименте молекулы горячей воды движутся гораздо быстрее, чем молекулы холодной воды.
Тепловая энергия — это полная энергия частиц в объекте.
При попадании в воду пищевой краситель начинает смешиваться с водой. Пищевой краситель будет смешиваться быстрее всего в горячей воде, потому что молекулы движутся быстрее из-за их повышенной тепловой энергии.
Эти быстро движущиеся молекулы толкают молекулы пищевого красителя по мере их движения, заставляя пищевой краситель распространяться быстрее.
Пищевой краситель в воде комнатной температуры смешивается с водой дольше, потому что молекулы движутся медленнее из-за уменьшения их тепловой энергии.
Наконец, пищевому красителю в холодной воде потребуется много времени, чтобы смешаться с водой, потому что молекулы движутся еще медленнее из-за дальнейшего снижения тепловой энергии.
Больше научных развлечений
В конце концов пищевой краситель смешается во всех банках. Разверните эксперимент, оценив, сколько времени потребуется для смешивания с водой в каждой банке. Затем установите таймер и узнайте, насколько близка была ваша оценка.
Кроме того, вы можете попробовать другие забавные эксперименты с водой и пищевым красителем:
- Ходячая вода Научный эксперимент – Может ли вода двигаться вверх против силы тяжести? Нет, не совсем так, но именно то, что заставляет воду казаться неподвластной гравитации, мы собираемся исследовать в этом простом научном эксперименте.
- Научный эксперимент с ходячей водой, меняющий цвет — очень похож на обычный научный эксперимент с ходячей водой, но с добавлением «красочной» изюминки.
- Научный эксперимент по изменению цвета воды – Наука или магия? Попробуйте провести этот эксперимент дома со своими детьми и посмотрите, как загораются их глаза, когда вы наливаете жидкость в миску и «создаете» новый цвет.
Материалы
- Три стеклянные банки
- Холодная вода
- Вода комнатной температуры
- Горячая вода
- Пищевой краситель
Инструкции
- Начните с подготовки трех банок с водой. Наполните одну холодной водой, другую водой комнатной температуры и одну горячей водой. Полезный совет: для холодной воды наполните банку и поставьте ее в холодильник на час или два. Для воды комнатной температуры наполните банку и оставьте на столе на час или два. Для горячей воды вскипятите воду на плите или поставьте ее в микроволновку на минуту или две.
- Добавьте 2–3 капли пищевого красителя в каждую баночку.
- Посмотрите, что происходит с пищевым красителем. В каждой банке он ведет себя по-разному?
5.1 Температура и температурные шкалы – Douglas College Physics 1207
Глава 5 Температура, кинетическая теория и газовые законы
Сводка
- Определение температуры.
- Преобразование температуры между шкалами Цельсия, Фаренгейта и Кельвина.
- Определение теплового равновесия.
- Сформулируйте нулевой закон термодинамики.
Понятие температуры развилось из общепринятых понятий горячего и холодного. Человеческое восприятие того, что ощущается горячим или холодным, является относительным. Например, если вы поместите одну руку в горячую воду, а другую в холодную, а затем обе руки в теплую воду, теплая вода будет казаться прохладной для руки, которая была в горячей воде, и теплой для той, которая была в воде.
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ О ЗАБЛУЖДЕНИИ: ЧЕЛОВЕЧЕСКОЕ ВОСПРИЯТИЕ ПРОТИВ. РЕАЛЬНОСТЬ
Холодным зимним утром дерево на крыльце кажется теплее, чем металл вашего велосипеда. Дерево и велосипед находятся в тепловом равновесии с наружным воздухом и, следовательно, имеют одинаковую температуру.
Они ощущаются иначе из-за различий в способах отвода тепла от вашей кожи. Металл отводит тепло от вашего тела быстрее, чем дерево (более подробно о проводимости см. в главе 14.5 «Теплопроводность»). Это всего лишь один пример, демонстрирующий, что человеческое чувство тепла и холода определяется не только температурой.
Другим фактором, влияющим на наше восприятие температуры, является влажность. Большинству людей жарче в жаркие и влажные дни, чем в жаркие и сухие дни. Это связано с тем, что во влажные дни пот не так эффективно испаряется с кожи, как в сухие дни. Нас охлаждает испарение пота (или воды из разбрызгивателя или бассейна).
Любое физическое свойство, которое зависит от температуры и чья реакция на температуру воспроизводима, может быть использовано в качестве основы термометра. Поскольку многие физические свойства зависят от температуры, разнообразие термометров впечатляет. Например, для большинства веществ объем увеличивается с температурой. Это свойство лежит в основе обычного спиртового термометра, старого ртутного термометра и биметаллической полоски (рис.
1). Другие свойства, используемые для измерения температуры, включают электрическое сопротивление и цвет, как показано на рис. 2, и испускание инфракрасного излучения, как показано на рис. 3.
(Фото: Arkrishna, Wikimedia Commons) Рисунок 3. Пожарный Дж. Орманд использует пирометр для проверки температуры вентиляционной системы авианосца. Инфракрасное излучение (излучение которого зависит от температуры) от вентиляционного отверстия измеряется, и быстро выводятся показания температуры. Инфракрасные измерения также часто используются для измерения температуры тела. Эти современные термометры, помещаемые в слуховой проход, более точны, чем спиртовые термометры, помещаемые под язык или в подмышечную впадину. (кредит: Ламел Дж. Хинтон/ВМС США) Термометры используются для измерения температуры в соответствии с четко определенными шкалами измерения, которые используют заранее определенные контрольные точки для облегчения сравнения величин. Тремя наиболее распространенными температурными шкалами являются шкалы Фаренгейта, Цельсия и Кельвина. Температурную шкалу можно создать, идентифицируя две легко воспроизводимые температуры. Обычно используются температуры замерзания и кипения воды при нормальном атмосферном давлении.
Шкала по Цельсию (которая заменила немного отличающуюся по шкале Цельсия ) имеет точку замерзания воды 0, o C и точку кипения 100 o C . Единицей измерения является градусов Цельсия o C. По шкале по Фаренгейту (до сих пор наиболее часто используемой в Соединенных Штатах) точка замерзания воды составляет 32 o F , а точка кипения составляет 180 градусов. выше по 212 или F . Единицей измерения температуры по этой шкале является градусов по Фаренгейту 9.0012 o F. Обратите внимание, что разница температур в один градус Цельсия больше, чем разница температур в один градус Фаренгейта. Только 100 градусов Цельсия охватывают тот же диапазон, что и 180 градусов по Фаренгейту, таким образом, один градус по шкале Цельсия в 1,8 раза больше, чем один градус по шкале Фаренгейта, поскольку 180/100=9/5.
Шкала Кельвина — это температурная шкала, которая обычно используется в науке.
Это шкала абсолютной температуры , определенная так, чтобы иметь 0 K при самой низкой возможной температуре, называемой 9.0011 абсолютный ноль . Официальной единицей измерения температуры по этой шкале является кельвинов , что обозначается аббревиатурой K и не сопровождается знаком градуса. Температура замерзания и кипения воды составляет 273,15 К и 373,15 К соответственно. Таким образом, величина разности температур одинакова в единицах кельвинов и градусов Цельсия. В отличие от других температурных шкал, шкала Кельвина является абсолютной шкалой. Он широко используется в научной работе, потому что ряд физических величин, таких как объем идеального газа, напрямую связаны с абсолютной температурой. Кельвин — это единица СИ, используемая в научной работе.
Взаимосвязь между тремя распространенными температурными шкалами показана на рисунке 4.
Температуры на этих шкалах можно преобразовать с помощью уравнений, приведенных в таблице 1.
| Для преобразования из . . . | Используйте это уравнение. . . | Также пишется как . . . |
|---|---|---|
| Цельсия в Фаренгейта | ||
| Фаренгейт в Цельсий | ||
| Цельсия в Кельвин | ||
| Кельвин в Цельсий | ||
| Фаренгейт в Кельвин | ||
| Кельвин в Фаренгейт | ||
Таблица 1. Преобразование температуры | ||
Обратите внимание, что преобразования между Фаренгейтами и Кельвинами выглядят довольно сложными. На самом деле, это простые комбинации преобразований между градусами Фаренгейта и Цельсия и преобразованиями между Цельсия и Кельвина.
Пример 1. Преобразование между температурными шкалами: Комнатная температура
«Комнатная температура» обычно определяется как 25 o C. (a) Что такое комнатная температура в или Ф? (b) Что это в K?
Стратегия
Чтобы ответить на эти вопросы, все, что нам нужно сделать, это выбрать правильные уравнения преобразования и подставить известные значения.
Решение для (a)
1. Выберите правильное уравнение. Чтобы преобразовать o C в o F, используйте уравнение
2. Подставьте известное значение в уравнение и решите:
Решение для (b)
1.
Выберите правильное уравнение. Преобразование из o C до K, используйте уравнение
2. Подставьте известное значение в уравнение и решите:
Пример 2: Преобразование между температурными шкалами: шкала Реомюра
Шкала Реомюра — это температурная шкала, которая широко использовалась в Европе в 18-м и 19-м веках. По шкале температур Реомюра точка замерзания воды равна 0 o R , а температура кипения равна 80 o R . Если «комнатная температура» 25 o C по шкале Цельсия, что это по шкале Реомюра?
Стратегия
Чтобы ответить на этот вопрос, мы должны сравнить шкалу Реомюра со шкалой Цельсия. Разница между точкой замерзания и точкой кипения воды по шкале Реомюра составляет 80 o R . По шкале Цельсия это 100 o C. Поэтому 100 o C = 80 o R .
Обе шкалы начинаются с 0 o для замерзания, поэтому мы можем вывести простую формулу для преобразования температур по двум шкалам.
Решение
1. Выведите формулу для перевода из одной шкалы в другую:
2. Подставьте известное значение в уравнение и решите:
На рис. 6 показан широкий диапазон температур во Вселенной. Известно, что люди выживают при температуре тела в небольшом диапазоне от 24 o C до 44 o F C, что соответствует 75 или F до 111 или F . Средняя нормальная температура тела обычно составляет 37,0 o C или 98,6 o F, и колебания этой температуры могут указывать на заболевание: лихорадку, инфекцию, опухоль или проблемы с кровообращением (см. Рисунок 5).
Рисунок 5. На этом изображении излучения тела человека (инфракрасная термограмма) показано расположение температурных аномалий в верхней части тела. Темно-синий соответствует холодным областям, а красный цвет соответствует теплым областям.
Повышенная температура может быть признаком злокачественной ткани (например, раковой опухоли в молочной железе), тогда как пониженная температура может быть связана с уменьшением кровотока из сгустка. В этом случае аномалии вызваны состоянием, называемым гипергидрозом. (кредит: Porcelina81, Wikimedia Commons)Самые низкие из когда-либо зарегистрированных температур были измерены в ходе лабораторных экспериментов: 4,5 x 10 -10 К в Массачусетском технологическом институте (США) и в Хельсинкском технологическом университете (Финляндия). Для сравнения, самым холодным зарегистрированным местом на поверхности Земли является Восток, Антарктида, температура которого составляет 183 К (-89 o C), а самым холодным местом (за пределами лаборатории), известным во Вселенной, является туманность Бумеранг с температурой 1 К.
Рисунок 6. Каждое увеличение на этой логарифмической шкале указывает на увеличение в десять раз и, таким образом, иллюстрирует огромный диапазон температур в природе.
Обратите внимание, что ноль в логарифмическом масштабе будет находиться внизу страницы в бесконечности.ПОДКЛЮЧЕНИЕ: АБСОЛЮТНЫЙ НОЛЬ
Что такое абсолютный ноль? Абсолютный ноль – это температура, при которой прекращается всякое молекулярное движение. Концепция абсолютного нуля возникает из поведения газов. На рис. 7 показано, как давление газов при постоянном объеме уменьшается с понижением температуры. Различные ученые отмечали, что давление газов экстраполируется до нуля при одной и той же температуре. Эта экстраполяция подразумевает, что существует самая низкая температура. Эта температура называется абсолютный ноль . Сегодня мы знаем, что большинство газов сначала сжижаются, а затем замерзают, и достичь абсолютного нуля на самом деле невозможно. Числовое значение температуры абсолютного нуля составляет -273,15 o C или 0 K.
Рисунок 7. График зависимости давления от температуры для различных газов при постоянном объеме. Обратите внимание, что все графики экстраполированы на нулевое давление при одной и той же температуре.
Тепловое равновесие и нулевой закон термодинамики
Термометры на самом деле берут свои собственная температура, а не температура объекта, который они измеряют. В связи с этим возникает вопрос, как мы можем быть уверены, что термометр измеряет температуру объекта, с которым он находится в контакте. Он основан на том факте, что любые две системы, помещенные в термоконтакт (имеется в виду, что между ними может происходить теплообмен), достигнут одной и той же температуры. То есть тепло будет перетекать от более горячего объекта к более холодному до тех пор, пока они не будут иметь точно одинаковую температуру. Затем объекты находятся в тепловое равновесие , и никаких дальнейших изменений не произойдет. Системы взаимодействуют и изменяются, потому что их температуры различаются, и изменения прекращаются, когда их температуры становятся одинаковыми. Таким образом, если дано достаточно времени для того, чтобы эта передача тепла прошла своим чередом, температура, которую регистрирует термометр , действительно представляет собой систему, с которой она находится в тепловом равновесии.
Тепловое равновесие устанавливается, когда два тела соприкасаются друг с другом и могут свободно обмениваться энергией.
Кроме того, эксперименты показали, что если две системы, А и В, находятся в тепловом равновесии друг с другом, а В находится в тепловом равновесии с третьей системой С, то А также находится в тепловом равновесии с С. Этот вывод может показаться очевидным. , потому что все три имеют одинаковую температуру, но это основа термодинамики. Он называется нулевым законом термодинамики .
НУЛЕВОЙ ЗАКОН ТЕРМОДИНАМИКИ
Если две системы, A и B, находятся в тепловом равновесии друг с другом, а B находится в тепловом равновесии с третьей системой, C, то A также находится в тепловом равновесии с C.
Этот закон был постулирован в 1930-х годах, после того как были разработаны и названы первый и второй законы термодинамики. Он называется нулевым законом , потому что логически предшествует первому и второму законам (обсуждаемым в главе «Термодинамика»).
Пример действия этого закона можно увидеть у младенцев в инкубаторах: на младенцах в инкубаторах обычно очень мало одежды, поэтому для наблюдателя они выглядят так, как будто им недостаточно тепло. Однако температура воздуха, кроватки и ребенка одинакова, потому что они находятся в тепловом равновесии, которое достигается за счет поддержания температуры воздуха для обеспечения комфорта ребенка.
Резюме раздела
- Температура – это величина, измеряемая термометром.
- Температура связана со средней кинетической энергией атомов и молекул в системе.
- Абсолютный ноль – это температура, при которой нет молекулярного движения.
- Существуют три основные температурные шкалы: Цельсия, Фаренгейта и Кельвина.
- Температуры по одной шкале можно преобразовать в температуры по другой шкале с помощью следующих уравнений:
- Системы находятся в тепловом равновесии, когда они имеют одинаковую температуру.
- Тепловое равновесие возникает, когда два тела соприкасаются друг с другом и могут свободно обмениваться энергией.
