Temperatura sensores de medição

Temperatura

Temperatura

A temperatura é uma quantidade física de matéria que expressa quantitativamente as noções comuns de calor e frio. Os objetos de baixa temperatura são frios, enquanto objetos de temperaturas mais altas são considerados quentes ou quentes. A temperatura é medida quantitativamente com termômetros. Os termômetros podem ser calibrados em relação a diferentes escalas de temperatura.

Escalas para medir a temperatura

As três escalas mais comuns para medir a temperatura são:

Quase todo mundo usa a escala Celsius (° C) para a medição da maioria das temperaturas. A variação de temperatura entre um grau e o próximo em uma escala Celsius é a mesma variação de uma escala Kelvin. A diferença entre as escalas Celsius e Kelvin está na fixação do seu ponto nulo: na faixa Celsius, o 0ºC corresponde ao ponto de congelamento da água. Esta temperatura esfoliada na escala de Kelvin corresponde a 273,15 kelvins (273,15 K). O ponto núcleo da escala de Kelvin, o 0 kelvins, corresponde à temperatura mínima na qual um corpo poderia teoricamente alcançar. Mais frio que 0 kelvins é impossível.

No entanto, existem alguns países, especialmente os Estados Unidos, onde a escala Fahrenheit ainda é usada na vida cotidiana. É uma escala de temperatura histórica em que o ponto de congelamento da água é de 32 ° F e a temperatura de ebulição da água é de 212 ° F.

A unidade de medida da temperatura no Sistema Internacional de Unidades (SI) é Kelvin. O Kelvin é, portanto, a unidade usada pelos cientistas.

Para fins práticos de medir a temperatura dentro dos campos da ciência, o Sistema Internacional de Unidades (SI) define uma escala e um aparelho para a temperatura termodinâmica com base no ponto triplo da água. O ponto triplo é aquele em que coexistem em equilíbrio de estado sólido, estado líquido e o estado gasoso de uma substância. É definido com uma temperatura e uma pressão de vapor. O ponto triplo da água é um segundo ponto de referência facilmente reproduzível.

Por razões históricas, o ponto triplo da água foi definido em 273,16 unidades da faixa de medição. Esse intervalo é chamado de kelvin (minúsculas) representado pelo símbolo K (maiúsculas) em homenagem ao físico escocês William Thomson (Lord Kelvin) que primeira escala definida.

Temperatura e termodinâmica

A transferência de calor está relacionada na mudança de temperatura, se não houver mudança de fase. Termodinâmica

Uma das principais propriedades estudadas no campo da termodinâmica é a temperatura. Na termodinâmica, as diferenças de temperatura entre diferentes regiões da matéria são especialmente importantes. Essas diferenças são aquelas que permitem o movimento do calor de uma região para outra. O calor é que é a transferência de energia térmica.

Espontaneamente, o calor flui apenas das regiões de temperatura mais alta nas regiões de menor temperatura. Como afirmado na segunda lei da termodinâmica na declaração de Clausius. Portanto, se o calor não é transferido entre dois objetos, é porque os dois objetos têm a mesma temperatura.

De acordo com a abordagem termodinâmica clássica, a temperatura de um objeto varia proporcionalmente à velocidade das partículas nele contidas. Não depende do número de partículas (da massa), mas de sua velocidade média: quanto maior a temperatura, maior a velocidade média. Portanto, a temperatura está diretamente ligada à energia cinética média das partículas que se movem em relação ao centro de massa do objeto.

A temperatura é uma variável intensiva, uma vez que é independente da quantidade de partículas contidas dentro de um objeto, sejam eles átomos, moléculas ou elétrons. A temperatura é uma propriedade que não depende da quantidade de substância ou do tipo de material.

Temperatura e energia térmica

As moléculas de todas as substâncias materiais (sólidos, líquidos e gases) estão sempre em um estado contínuo de vibração ou agitação, devido às múltiplas interações que sofrem dentro do corpo. Em virtude dessa agitação aleatória, os átomos e moléculas da matéria possuem alguma energia interna, uma vez que possuem energia cinética na forma de movimento e também energia potencial devido às forças exercidas entre as partículas.

A energia interna também é conhecida como a energia térmica dos corpos.

Por outro lado, a temperatura é a magnitude que permite registrar o valor médio da energia térmica de um corpo.

(111)Medición de la temperatura(112) [Para poder determinar la temperatura de un sistema, éste debe estar en equilibrio termodinámico. Se puede considerar que la temperatura varía con la posición sólo si para cada punto hay una pequeña zona a su alrededor que se puede tratar como un sistema termodinámico en equilibrio. En la termodinámica estadística, en vez de partículas se habla de grados de libertad.]

Em termodinâmica, diz-se que um sistema está em estado de equilíbrio termodinâmico, se é incapaz de experimentar espontaneamente qualquer mudança de estado ou processo termodinâmico quando está sujeito a certas condições de contorno.

Numa abordagem mais fundamental, definição empírica da temperatura é derivado a partir de condições de equilíbrio térmico, os quais são expressos em lei zero da termodinâmica. Quando dois sistemas estão em equilíbrio térmico, eles têm a mesma temperatura. A extensão deste princípio como uma relação de equivalência entre vários sistemas basicamente justifica o uso do termômetro e estabelece os princípios de sua construção para medir a temperatura. Embora a lei zero da termodinâmica permitiria a definição empírica de muitos escalas de temperatura, a segunda lei da termodinâmica selecciona uma definição como temperatura preferida. Absoluto, conhecida como temperatura termodinâmica

Esta função corresponde à variação da energia interna em relação a mudanças na entropia de um sistema. Seu ponto natural, intrínseco ou zero é zero absoluto, onde a entropia de qualquer sistema é mínima. Embora esta seja a temperatura mínima absoluta descrita pelo modelo, a terceira lei da termodinâmica postula que o zero absoluto não pode ser alcançado por nenhum sistema físico.

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Última revisão: 9 de novembro de 2016

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