Fysik för barn

Temperatur

Temperatur kan vara en svår egenskap att definiera. I vår vardag använder vi ordet temperatur för att beskriva hur varmt eller kallt ett föremål är. Inom fysiken är temperaturen den genomsnittliga kinetiska energin hos de rörliga partiklarna i ett ämne.

Hur mäts temperaturen?

Temperaturen mäts med hjälp av en termometer. Det finns olika skalor och standarder för att mäta temperatur, bland annat Celsius, Fahrenheit och Kelvin. Dessa diskuteras närmare nedan.

Hur fungerar en termometer?

Termometrar utnyttjar en vetenskaplig egenskap som kallas värmeexpansion. De flesta ämnen expanderar och tar upp mer volym när de blir varmare. Vätsketermometrar har något slags ämne (förr var det kvicksilver, men i dag är det i allmänhet alkohol) som är inneslutet i ett litet glasrör.

När temperaturen stiger expanderar vätskan och fyller mer av röret. När temperaturen sjunker drar vätskan ihop sig och fyller mindre av röret. Temperaturen kan sedan avläsas med hjälp av de linjer som är kalibrerade på sidan av röret.

Temperaturskalor

Det finns tre huvudsakliga temperaturskalor som används idag: Celsius, Fahrenheit och Kelvin.

• Celsius - Den vanligaste temperaturskalan i världen är Celsius. Celsius använder enheten "grader" och förkortas °C. Skalan anger vattnets fryspunkt till 0 °C och vattnets kokpunkt till 100 °C.
• Fahrenheit - Den temperaturskala som är vanligast i USA är Fahrenheitskalan. Fahrenheit anger vattnets fryspunkt till 32 °F och kokpunkten till 212 °F.
• Kelvin - Kelvin är den standardenhet för temperatur som används mest av forskare. Kelvin använder inte °-symbolen som de andra två skalorna. När man skriver en temperatur i Kelvin använder man bara bokstaven K. Kelvin använder den absoluta nollpunkten som 0-punkt i sin skala. Den har samma steg som Celsius, dvs. det finns 100 steg mellan vattnets fryspunkt och kokpunkt.

Celsius och Fahrenheit

°C = (°F - 32)/1,8

°F = 1,8 * °C + 32°

Celsius och Kelvin

K = °C + 273,15

°C = K - 273,15°

Absolut noll

Den absoluta nollpunkten är den kallaste temperatur som ett ämne kan uppnå och motsvarar 0 Kelvin eller -273,15 °C (-459,67 °F).

Temperatur och materiens tillstånd

Temperaturen har en inverkan på materiens tillstånd. Varje materiesubstans går igenom olika faser när temperaturen ökar, till exempel fast, flytande och gas. Ett exempel på detta är vatten som förändras från is (fast) till vatten (flytande) och ånga (gas) när temperaturen ökar. Du kan läsa mer om detta ämne på vår sida om materiens faser.

Intressanta fakta om temperatur

• Temperaturen är oberoende av ett föremåls storlek eller kvantitet, vilket kallas en intensiv egenskap.
• Fahrenheitskalan är uppkallad efter den nederländska fysikern Daniel Fahrenheit.
• Temperaturen är en annan storhet än den totala mängden värmeenergi i ett ämne, som är beroende av föremålets storlek.
• Celsius är uppkallad efter den svenske astronomen Anders Celsius. Celsius kallades ursprungligen för "Celsius".
• När ämnen närmar sig den absoluta nollpunkten kan de få intressanta egenskaper som superfluiditet och supraledning.

Ta en frågesport med tio frågor om den här sidan.

Fler fysikämnen om rörelse, arbete och energi

Skalor och vektorer

Vektormatematik

Massa och vikt

Kraft

Hastighet och hastighet

Acceleration

Gravitation

Friktion

Rörelselagar

Enkla maskiner

Ordlista över rörelseregler

Arbete och energi

Energi

Kinetisk energi

Potentiell energi

Arbete

Effekt

Momentum och kollisioner

Tryck

Värme

Temperatur

Vetenskap>> Fysik för barn