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Die Temperatur von Körpern
Die Temperatur sagt, wie warm (bzw. kalt) ein Körper ist. In der Physik spielt die Temperatur eine wichtige Rolle, da sie auch auf die Dichte r Einfluss haben kann.
Formelzeichen: u, T
Einheiten:
[u] = 1°C (1 Grad Celsius)
[T] = 1K (1 Kelvin)
Allgemein gilt, dass man T für die Temperatur in Kelvin steht. u (sprich: "Theta") wird für Temperaturen in Grad Celsius (°C) genutzt.
Für die Umrechnung gilt:
T [K] = u [°C]+273
u [°C] = T [K]-273
Es gibt noch weitere Temperatureinheiten wie Grad Fahrenheit (1°F) und (etwas weniger bekannt)
Grad Reaumur (1°R).
Fixpunkte
Fixpunkte helfen beim Festlegen der Thermometerskala. Der untere Fixpunkt in der Celsius-Skala ist der Schmelzpunkt von Eis (0°C). Der obere Fixpunkt in der Celsius-Skala ist kochendes Wasser (100°C). Die restlichen Grade sind dann 0,01mal so groß wie die Strecke von 0 bis 100.Beziehungen zwischen den Temperaturskalen:
| Fixpunkt | °C | K | °F | °R |
|---|---|---|---|---|
| unterer Fixpunkt | 0 | 273 | 32 | 0 |
| oberer Fixpunkt | 100 | 373 | 212 | 80 |
Wie man die Temperatur misst
Messgeräte für die Temperatur sind Thermometer. Davon gibt es viele verschiedene. Ein normales Thermometer hat ein Anzeigeröhrchen, eine Skala sowie ein Thermometergefäß mit Thermometerflüssigkeit. Dabei wird der Vorteil genutzt, dass sich Flüssigkeiten bei Erhitzung ausdehnen und beim Abkühlung zusammenzieht. Hie ein Beispielthermometer:
Messverfahren für die Temperatur
- Wähle ein geeignetes Thermometer (z.B. für die Außentemperatur ein Flüssigkeitsthermometer oder für die Badewanne ein spezielles Badewannenthermometer).
- Das Thermometer muss in Kontakt mit dem zu messenden Gegenstand sein. Es empfiehlt sich, dabei als Kontaktstelle den Messfühler zu nutzen (bei Flüssigkeitsthermometern z.B. das Thermometergefäß).
- Man muss so lange warten, bis sich die Anzeige der Temperatur nicht weiter verändert, außer, es ist mit starkem Temperaturverlust / -gewinn zu rechnen.
- Die Temperatur kann jetzt von der Skala abgelesen werden.
Die Teilchenbewegung
Die Temperatur hat neben der Dichte auch Einfluss auf die Teilchenbewegung.Je höher die Temperatur, desto höher die Teilchenbewegung.
Je höher die Temperatur, desto höher die Teilchenbewegung.
Und hier noch einige Grundbegriffe, die man kennen sollte:
