Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

Θερμοκρασία: φυσική ιδιότητα της ύλης – εκφράζει ποσοτικά το «ζεστό» ή «κρύο»

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Παρουσίαση με θέμα: "Θερμοκρασία: φυσική ιδιότητα της ύλης – εκφράζει ποσοτικά το «ζεστό» ή «κρύο»"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Θερμοκρασία: φυσική ιδιότητα της ύλης – εκφράζει ποσοτικά το «ζεστό» ή «κρύο»

2 Εξαρτώνται από τη θερμοκρασία –Κατάσταση της ύλης (Φάση ύλης) –Πυκνότητα –Διαλυτότητα –Πίεση υδρατμών –Ηλεκτρική αγωγιμότητα –Χημικές αντιδράσεις –Θερμική ακτινοβολία

3 Μέτρηση θερμοκρασίας –Πώς μπορούμε να μετρήσουμε τη θερμοκρασία; –Ποιες ιδιότητες υλικών μεταβάλλονται με τη θερμοκρασία; –Ποιες οι επιθυμητές ιδιότητες ενός θερμομέτρου Χρονική απόκριση Αναστρεψιμότητα Μονοτονικότητα

4 Βασική αρχή για τη μέτρηση της θερμοκρασίας Θερμική ισορροπία: δύο συστήματα με διαφορετική θερμοκρασία αλληλεπιδρούν μέχρι να εξισωθούν οι θερμοκρασίες τους. Η περαιτέρω αλληλεπίδραση δεν προκαλεί αλλαγή στη θερμοκρασία. Μηδενικός νόμος της θερμοδυναμικής: Εστω τρία συστήματα Α,Β,Γ. Εάν το Γ είναι σε θερμική ισορροπία με τα Α και Β τότε και τα Α, Β είναι σε θερμική ισορροπία μεταξύ τους

5 Θερμόμετρα Υδραργύρου (Αρχή λετουργίας) Αλκοόλης (λιγότερο τοξικά - πτητικά, έως C) Θερμόμετρα υπερύθρων (IR): μέτρηση θερμοκρασίας από την εκπομπή ακτινοβολίας σε συγκεκριμένη φασματική περιοχή. –Μέτρηση από απόσταση –Γρήγορη απόκριση –Μεγάλο εύρος

6 Θερμόμετρα Θερμοζεύγη: δύο αγωγοί από διαφορετικό υλικό (συνήθως μέταλλα), επαγωγή διαφοράς δυναμικού κατά την επιφάνεια επαφής τους –Φθηνά –Μικρά –Μεγάλο εύρος θερμοκρασιών –Μικρή ακρίβεια

7 Θερμόμετρα Αντίστασης: αισθητήρες (συνήθως από πλατίνα, νικέλιο ή χαλκό) των οποίων η αντίσταση μεταβάλλεται με τη θερμοκρασία –Ακρίβεια –Μεγάλο εύρος – C C Θερμίστορς: κεραμικά ή πολυμερή υλικά Μεγαλύτερη ακρίβεια C – C

8 Θερμόμετρα Διμεταλλικά θερμόμετρα –Δύο λωρίδες από διαφορετικά μέταλλα (διαφορετικός συντελεστής θερμικής διαστολής) –Χρήση ως θερμοστάτες

9 Κλίμακες θερμοκρασίας Θερμοκρασία πήξης του νερού 0 0, θερμοκρασία βρασμού του νερού Θερμοκρασία πήξης του νερού 32 0, θερμοκρασία βρασμού του νερού Από Κελσίου Σε Κελσίου Fahrenheit[°F] = [°C] × 9 ⁄ [°C] = ([°F] − 32) × 5 ⁄ 9 Kelvin[K] = [°C] [°C] = [K] −

10 Η ιδανική κλίμακα θερμοκρασιών δεν πρέπει να εξαρτάται από ιδιότητες συγκεκριμένου υλικού. Θερμόμετρο αερίου: –Συγκεκριμένος όγκος αερίου – Πώς μεταβάλλεται η πίεσή του όταν αυξάνεται η θερμοκρασία; Διαγράμματα μεταβολής πίεσης συναρτήσει της θερμοκρασίας για διαφορετικούς τύπους και ποσότητες αερίων Για όλα τα είδη και τις ποσότητες αερίων η προέκταση της γραφικής παράστασης τέμνει τον άξονα χ στ0υς C

11 Οι κλίμακες Κελσίου και Φαρενάιτ έχουν δύο σημεία αναφοράς. Η κλίμακα Kelvin έχει ένα σημείο αναφοράς: το τριπλό σημείο του νερού: Μοναδικός συνδυασμός πίεσης και θερμοκρασίας όπου μπορούν να συνυπάρχουν και οι τρεις φάσεις του νερού: Τ=0,01 0 C, P=610Pa (0,006atm)

12 Θερμική διαστολή l0l0 ΔlΔl 2Δl2Δl T0T0 T 0 +ΔΤ T 0 +2ΔΤ 2l 0 2Δl2Δl T0T0 T 0 +ΔΤ

13 Για μικρές μεταβολές θερμοκρασίας α: συντελεστής γραμμικής διαστολής (grad -1 ) Για ισοτροπικά υλικά τι θα ισχύει για επιφανειακή και και χωρική διαστολή;

14 Θερμική διαστολή του νερού Σε ποια θερμοκρασία το νερό έχει τη μέγιστη πυκνότητα; Σε ποια περιοχή θερμοκρασιών εμφανίζει το νερό ασυνήθιστη συμπεριφορά; Γιατί αυτή η ιδιαιτερότητα είναι τόσο σημαντική;

15 Συντελεστές θερμικής διαστολής ΥλικόΣυντελεστής γραμμικής διαστολής α (10 -6 grad -1 ) ΥλικόΣυντελεστής κυβικής διαστολής β (10 -6 grad -1 ) Αλουμίνιο23,1Οινόπνευμα1120 Ανθρακας1,18Βενζίνη950 Τσιμέντο8-12Υδράργυρος181 Χαλκός16.5Νερό (1 0 C)-50 Γυαλί8,5Νερό (4 0 C)0 Ατσάλι12Νερό (10 0 C)88 Πάγος (0 0 C)51Νερό (50 0 C)457

16 Θερμικές τάσεις Ενα ατσάλινο δοκάρι πακτώνεται ανάμεσα σε δύο τσιμεντένιους τοίχους. Εαν η θερμοκρασία αυξηθεί το δοκάρι θα διασταλεί; Εαν ήταν ελεύθερο πόση θα ήταν η μεταβολή του μήκους του; Ποιος θα ήταν ο λόγος της μεταβολής του μήκους προς το αρχικό μήκος Δl/l 0 ; Εφ’όσον είναι πακτωμένο και έχει την τάση να διασταλεί ασκεί δύναμη στα σημεία στήριξης;

17 1.Ατσάλινη γέφυρα κατασκευάζεται από κομμάτια μήκους 20m. Το κενό που αφήνεται μεταξύ τους είναι 4cm μετρημένο στους 18 0 C. Ποια είναι η μέγιστη θερμοκρασία που μπορεί να αντέξει η γέφυρα χωρίς φόβο παραμόρφωσης; 2.Λόγω της μεγάλης ειδικής θερμότητας και της χαμηλής αγωγιμότητας του νερού, μόνο το ανώτερο 10% τών ωκεανών υφίσταται σημαντικές μεταβολές θερμοκρασίας. Η φυσιολογικη διακύμανση της στάθμης των ωκεανών είνα 10cm από το Σεπτέμβριο μέχρι το Μάρτιο. Πόσο αλλάζει η μέση θερμοκρασία των ωκενών στη διάρκεια αυτού του χρονικού διαστήματος; Η παγκόσμια υπερθέρμανση μπορεί να προκαλέσει άνοδο της στάθμης των ωκεανών, μεταξύ άλλων και λόγω θερμικής διαστολής. Προσδοριστε την αλλαγή στη στάθμη των ωκεανών για κάθε 1 0 C ανόδου της θερμοκρασίας. (επιφάνεια ωκεανών 3,61×10 14 m 2, μέσο βάθος 3794m, μέση θερμοκρασία 3,5 0 C, μέση θερμοκρασία (άνω 10%) 10 0 C).


Κατέβασμα ppt "Θερμοκρασία: φυσική ιδιότητα της ύλης – εκφράζει ποσοτικά το «ζεστό» ή «κρύο»"

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Διαφημίσεις Google