Temperadura: diferèntzias tra is versiones
Content deleted Content added
Created by translating the page "Temperatura" |
Created by translating the page "Temperatura" |
||
Lìnia 20:
Sas molèculas, comente sas de s'ossìgenu (O2), tenent de prus grados de libertade chi sos àtomos tundos: sas molèculas sunt assuzetadas a movimentos de spin, de vibratzione e a trasferimentos. Su riscaldamentu chi risultat pròvocat un'aumentu in sa temperadura a causa de s'acreschimentu de s'energia tzinètica mèdia de sas molèculas. Su riscaldamentu puru at a fàghere chi, sighende su teorema de ecuipartitzione, s'ismànniet s'energia assòtziada a sa vibratzione e a su spin. Pro custu, unu gas diatòmicu at a rechèdere un'agiudu de energia prus mannu chi unu monoatòmicu pro aumentare sa temperadura sua in una cantidade tzerta; est a nàrrere, sas molèculas diatòmicas tenent una capatzidade calorìfica prus manna chi sos àtomos de unu gas monoatòmicu.
Su protzessu de rifriu cunsistet a bogare energia tèrmica dae unu sistema. Cando non b'apat prus energia chi si potzat eliminare, su sistema at a àere cròmpidu su zero assolutu, una temperadura a sa cale non si podet jòmpere in manera isperimentale. Su zero assolutu est su puntu zero de s'iscala de temperadura termodinàmica, puru mentovada temperadura assoluta. Si esseret possìbile de infritare unu sistema finas a su zero assolutu, diat sessare totu su movimentu de sas partigheddas chi cumponent sa matèria e diat èssere in reposu assolutu in su sensu ''clàssicu'' de su tèrmine. Sende gasi, a livellu microscòpicu, segundu sa descritzione de sa mecànica cuàntica, sa matèria tenet galu una cantidade tzerta de energia, s'energia de su puntu zero, agiomai crompende su zero assolutu, a causa de su printzìpiu de intzertesa.<ref>[http://www.calphysics.org/zpe.html Introduction to Zero-Point Energy] - Calphysics Institute</ref> Su zero assolutu si definit comente una temperadura giusta de 0 kelvin, chi est eguale a −273,15 °C.
=== Impreu in sa sièntzia ===
Sa temperadura tenet unu ruolu importante in totu sos campos de sièntzias naturales, comente pro esempru in sa [[fìsica]], sa geologia, sa [[chìmica]], sièntzias de s'atmosfera o sa [[biologia]].
Medas propiedades fìsicas de materiales comente sas fases suas (sòlida, lìcuidos, gasosa o plasma), sa densidade, sa solvèntzia, sa pressione de papore o sa resistividade elètrica dipendent dae sa temperadura. Sa temperadura tenet fintzas unu ruolu importante in sa determinatzione de su gradu e sa portada de sas reatziones chìmicas. Custa est una de sas resones chi ispiegant chi su corpus umanu tèngiat diversos mecanismos cumplicados pro mantènnere sa temperadura a 310 K, bidu chi temperaduras prus artas, de pagos grados, podent causare reatziones cun cunsighèntzias pregiuditziales graves. Sa temperadura puru controllat sa radiatzione tèrmica emìtida dae una superfìtzie. Un'impreu de custu efetu est sa lampadina incandescente, in sa cale unu chirrione de tungstenu est cagentadu eletricamente (a causa de sa resistèntzia chi oponet su chirrione a su passu de su trainu elètricu) a una temperadura a sa chi s'emitent cantidades significativas de lughe visìbile.
Pro s'istùdiu e s'anàlisi de sos sistemas de su mundu reale, custos costumant a èssere divididos in maniera temporale e ispatziale in tzellas de medida minore, in sas cales sas conditziones de echilìbriu termodinàmicu clàssicu de sa matèria si cumprint cun un'incurtzadura bona (echilìbriu termodinàmicu locale).
== Mesura de sa temperadura ==
Sa mesura de sa temperadura utilizende termòmetros sientìficos modernos e iscalas de temperadura si remontat a cumintzu de su de XVIII sèculos cando Daniel Gabriel Fahrenheit at adatadu unu termòmetru de mercùriu e un'iscala disvilupados dae Ole Christensen Rømeru.<ref>Ernst Cohen and W. A. T. Cohen-De Meester. ''Chemisch Weekblad'', volum 33 ([//ca.wikipedia.org/wiki/1936 1936]), pàg. 374–393, citat i traduït a l'anglès a [http://www.sizes.com:80/units/temperature_Fahrenheit.htm Fahrenheit temperature scale]</ref> S'iscala Fahrenheit galu est utilizada in sos [[Istados Unidos de Amèrica|Istados Unidos]] pro aplicatziones non sientìficas.
Sa temperadura si medit cun termòmetros chi podent èssere calibrados cun una grandu bariedade de iscalas de temperadura. A sa parte majore de su mundu (petzi cun sas etzetziones de [[Belize]], [[Myanmar|Birmània]], [[Libèria]] e sos [[Istados Unidos de Amèrica|Istados Unidos]]) s'utilizat s'iscala Celsius pro sa majoria de sas mesuras de sa temperadura, tantu in sa vida fitiana comente in s'atividade sientìfica.
Sa majoria de sas mesuras sientìficas de sa temperadura si faghent utilizende s'iscala de Celsius e sa temperadura termodinàmica utilizende s'iscala Kelvin, chi est s'iscala Celsius iscostiada de manera chi su puntu nullu suo est in 0 K (-273,15 °C) o zero assolutu. In sos Istados Unidos medas àreas de s'ingegneria, de manera nòdida in su campu de sa tecnologia arta e sas ispetzificatziones federales, tziviles e militares, puru utilizant s'iscala Kelvin e sos grados Celsius. In càmbiu, in carchi casu puru s'utilizat s'iscala de Rankine, chi est un'iscala iscostiada −459,67 grados rispetu a su zero de s'iscala Fahrenheit, cando si traballat in sas disciplinas relatzionadas cun sa termodinàmica comente sa combustione.
=== Unidades ===
S'unidade de mesura de sa temperadura in su Sistema Internatzionale de [[Unidade de medida|Unidades]] (SI) est su kelvin e su sìmbulu suo est K.
A sas aplicatziones de sa vida fitiana est cunformadu dae utilizare s'iscala Celsius, a sa chi sos 0 °C currispondent meda belle a su puntu de congelamentu de s'abba e sos 100 °C a su puntu suo de buddidura a livellos de su mare. Bidu chi sos gutzos lìcuidos chi formant sas nues podent esìstere a temperaduras dae suta de 0 °C, su puntu zero est definidu mègius comente su puntu de fusione de s'astra. In custa iscala, una diferèntzia de temperadura de unu gradu Celsius est su matessi chi un'acreschimentu de unu kelvin, ma su puntu zero de s'iscala est iscostiadu a sa temperadura a sa chi s'astra si fundet (273,15 K).
Pro acordu internatzionale de sa Cunferèntzia Generale de Pesos e Mesuras sas iscalas Kelvin e Celsius si definint partinde dae duos puntos fissos: su zero assolutu e su puntu triplu de unu preparadu isotòpicu de abba connotu comente a Vienna Standard Mean Ocean Water (VSMOW), mescamente preparadu cun una cumbinatzione ispetzìfica de isòtopos de [[Idrogeno|idrògenu]] e de [[Ossìgenu|ossìgenu.]] Su zero assolutu si definit pròpiu comente 0 K e -273,15 °C, sa temperadura a sa chi segundu su modellu clàssicu sessat totu movimentu de trasferimentu de sas partigheddas chi cumponent sa matèria e abarrant in reposu assolutu.
Ma a sa mecànica cuàntica, su movimentu abbarrat presente a su puntu zero e tenet un'energia assòtziada, s'energia de su puntu zero. Sa matèria est in s'istadu fundamentale suo, e non cuntenet energia tèrmica.<ref>«[http://www.calphad.com/absolute_zero.html Absolute Zero]».  Calphad.com. [Consulta: 3 abril del 2011].</ref> Su puntu triplu de s'abba si definit comente 273,16 K e 0,01 °C. Custa definitzione serbit pro sos propòsitos imbenientes: fissare sa magnitùdine de su kelvin comente pròpiu una parte in 273,16 partes de sa diferèntzia intre su zero assolutu e su puntu triplu de s'abba; istabilire chi unu kelvin tenet pròpiu sa matessi magnitùdine chi unu gradu in s'iscala Celsius; e istabilire sa diferèntzia intre sos puntos nullos de custas duas iscalas comente 273,15 K (0 K = -273,15 °C e 273,16 K = 0,01 °C).
Unos cantos paisos intre sos cales distacant sos Istados Unidos, s'iscala Fahrenheit iscala s'utilizat meda in sa vida fitiana. In custa iscala, su puntu de congelatzione de s'abba currispondet a 32 °F, e su de buddidura a 212 °F. S'iscala de Rankine galu s'utilizat in carchi campu de s'ingegneria chìmica in sos EAU; est un'iscala assoluta fundada supra s'acreschimentu (gradu) Fahrenheit.
A livellu istòricu ant esìstidu medas àteras iscalas, comente pro esempru s'iscala Newton (1700), s'iscala Delisle (1732), s'iscala Rømeru (1701) o s'iscala Réaumur (1730).
=== Cunversione ===
Sa tabella imbeniente mustrat sas fòrmulas de cunversione de temperadura de s'iscala Celsius in àteras iscalas e de custas versu s'iscala Celsius.
{| class="wikitable" style="margin-bottom: 34px;"
|+ Cunversione a grados Celsius e dae grados Celsius a dae àteras iscalas de temperadura
! A grados Celsius
! Dae grados Celsius
|-
| kelvin
| [°C] = [K] − 273,15
| [K] = [°C] + 273,15
|-
| Fahrenheit
| [°C] = ([°F] − 32) × 5⁄9
| [°F] = [°C] × 9⁄5 + 32
|-
| Rankine
| [°C] = ([°R] − 491,67) × 5⁄9
| [°R] = ([°C] + 273,15) × 9⁄5
|-
| Newton
| [°C] = [°N] × 100⁄33
| [°N] = [°C] × 33⁄100
|-
| Réaumur
| [°C] = [°Ré] × 5⁄4
| [°Ré] = [°C] × 4⁄5
|-
| Rømeru
| [°C] = ([°Rø] − 7,5) × 40⁄21
| [°Rø] = [°C] × 21⁄40 + 7,5
|-
| Delisle
| [°C] = 100 − [°De] × 2⁄3
| [°De] = (100 − [°C]) × 3⁄2
|}
=== Mesura de sa temperadura de su plasma ===
In su campu de sa fìsica de su plasma chi istudat custu istadu de sa matèria e ue si traballat cun fenòmenos de natura eletromagnètica chi ìmplicant temperaduras artas meda, si costumat a espressare sa temperadura in eletronvolts (eV) o kiloeletronvolts (keV), 1 eV = 11.605 K. In s'istùdiu de sa matèria istrana o matèria de quarks est fitiana agatare temperaduras de s'òrdine de unas pagas chentinas de MeV, su chi agualat a unos 1012 K
== Fundamentos teòricos ==
A livellu istòricu b'ant diversas maneras sientìficas pro s'ispiegatzione de sa temperadura: sa descritzione de sa termodinàmica clàssica fundada supra variàbiles empìricas chi si podent medire in unu laboratòriu, sa teoria tzinètica moleculare de sos gas, chi si referit sa descritzione macroscòpica de sa distributzione de probabilidade de s'energia assòtziada a su movimentu de sas partigheddas de su gas, e un'ispiegatzione microscòpica in sa base de sa fìsica istatìstica e sa teoria cuàntica. In prus, sos tratamentos rigorosos e in manera pura matemàticos ant frunidu un'incurtzadura assiomàtica a sa termodinàmica clàssica e a sa temperadura.<ref name="caratheodory">C. Caratheodory «Untersuchungen über die Grundlagen der Thermodynamik». ''Mathematische Annalen'', 67, [//ca.wikipedia.org/wiki/1909 1909], pàg. 355–386.</ref> Sa mecànica istatìstica frunit una cumprensione prus funguda cun sa descritzione de su cumportamentu de sa matèria a livellu atòmicu, e istesiadura sas propiedades macroscòpicas de sas mèdias istatìsticas de sos istados microscòpicos, includende·nche tantu sos istados clàssicos comente sos cuànticos. In sa descritzione fìsica fundamentale, utilizende unidades naturales, sa temperadura si podet medire diretamente cun unidades de energia. Sende gasi, in sos sistemas de mesura pràticos pro sa [[Iscièntzia|sièntzia]], sa [[Tecnologìa|tecnologia]] e su cummèrtziu, comente in su casu de su modernu Sistema Internatzionale de Unidades, sas descritziones macroscòpica e microscòpica s'agatant relatzionadas intre sese pro sa costante de Boltzmann, unu fatore de proporcionalitat chi iscala sa temperadura a livellu microscòpicu de s'energia tzinètica mesa.
Sa descritzione microscòpica inhttps://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/b06990ed0ed822ac955b3408596150bf7529fe46 sa mecànica istatìstica si fundat supra unu modellu chi iscontzat unu sistema in sas partigheddas fundamentales suas de matèria o in un'annantu de bantzigadores de sa mecànica clàssica o de sa mecànica cuàntica e cunsìderat su sistema comente una colletividade istatìstica de microestats. Comente un'annantu de partigheddas clàssicas de matèria sa temperadura est una mesura de s'energia mesa de su movimentu de sas partigheddas, mentovada energia tzinètica, giai siat in sòlidos, lìcuidos, gas o plasmas. S'en<math />rgia tzinèti<math />a, unu cuntzetu de sa mecànica clàssica, est eguale a sa metade de su produtu de sa massa e su cuadradu de sa lestresa de una partighedda (<math />). In custa interpretatzione mecànica de s'agitatzione tèrmica, s'energia tzinètica de sas partigheddas podet istare in sa lestresa de su movimentu suo de trasferimentu o de vibratzione o in sa mandronia de su giru suo. A sos gas ideales monoatòmicos e de manera serente a sa majoria de sos gas, sa temperadura est una mesura de s'energia tzinètica média de sas partigheddas. Puru determinat sa funtzione de distributzione de probabilidade de s'energia. A sa matèria cundensada, e in piessignu in sos sòlidos, custa descritzione in manera pura mecànica costumat èssere mancu ùtile e su modellu de su bantzigadore frunit una descritzione mègius pro ispiegare sos fenòmenos de sa mecànica cuàntica. Sa temperadura determinat s'ocupatzione istatìstica de sos microistados de sas colletividades. Sa definitzione microscòpica de sa temperadura petzi tenet sentidu in su lìmite termodinàmicu, est a nàrrere, pro mannas colletividades de istados o de partigheddas, pro cumprire cun sos rechisitos de su modellu istatìsticu.
In su cuntestu de sa termodinàmica s'energia tzinètica puru est connota comente a energia tèrmica. S'energia tèrmica podet èssere dividida in cumponentes indipendentes atribuidos a sos grados de sa libertade de sas partigheddas o in sas maneras de bantzigamentu in unu [[Sistema termodinàmicu|sistema termodinàmicu.]] In generale, su nùmeru de custos grados de libertade chi sunt disponìbiles pro s'equipartitzione de s'energia dipendet dae sa temperadura, est a nàrrere, de sa regione de energia de sas interatziones chi si cunsìderent. In su casu de sos sòlidos, s'energia tèrmica s'assòtziat mescamente cun sa vibratzione de sos àtomos suos o molèculas rispetu a sa positzione sua de echilìbriu. In unu gas ideale monoatòmicu, s'energia tzinètica s'agatat ligada esclusivamente a sos movimentos de trasferimentu de sas partigheddas. In àteros sistemas, sos movimentos de vibratzione e de spin puru contribuint.
== Efetu in sa comodidade o sa sensatzione tèrmica ==
Su corpus umanu mesura sa temperadura cun totu chi sa temperadura sua si mantenet belle costante (a inghìriu unos 37 °C). Duncas, non crompet s'echilìbriu tèrmicu cun s'ambiente o cun sos ogetos chi tocat.
=== Temperadura sica ===
Si narat temperadura sica de s'àera de un'ambiente, o prus simplemente, temperadura sica, a sa de s'àera, prescindende de sa radiatzione calorìfica de sos ogetos chi inghìriant custu ambiente cuncretu e de sos efetos de s'umidade relativa e de sa lestresa de s'àera.<ref>{{Cita libro|url=https://books.google.cat/books?id=we_RBQAAQBAJ&pg=PA150&dq=dry-bulb+temperature+%28DBT%29+is+the+temperature+of+air+measured+by+a+thermometer+freely+exposed+to+the+air+but+shielded+from+radiation+and+moisture&hl=ca&sa=X&ei=_Vm9VOyAEoryUPiShOgM&ved=0CB4Q6AEwAA#v=onepage&q=dry-bulb%20temperature%20%28DBT%29%20is%20the%20temperature%20of%20air%20measured%20by%20a%20thermometer%20freely%20exposed%20to%20the%20air%20but%20shielded%20from%20radiation%20and%20moisture&f=false|data=2014|ISBN=1439861250}}</ref>
Si podet otènnere cun su termòmetru de mercùriu, su bulbu, refletore e de colore biancu lughente, de su cale si suponet in manera resonile chi non surbit sa radiatzione. Custa est sa temperadura connoschida pro totus. Est sa temperadura chi carculamus nois matessi in s'ora de medire sa calentura, comente s'ambiente, etz. Prus bene naradu semper chi pigamus balores pro carculare s'ambiente pigamus sa Temperadura sica e s'Umidade, pro sapièntzia su calore chi nche faghet e sa cantidade de papore chi b'at.
=== Temperadura radiante ===
Sa temperadura radiende tenet in contu su calore emìtidu dae radiatzione de sos elementos de s'ambiente. Si pigat cun unu termòmetru de bulbu, chi tenet su depòsitu de mercùriu tancadu in un'isfera, pro s'assimigiare su màssimu possìbile in unu corpus nieddu, pro chi surbat sa radiatzione màssima. Pro annullare su màssimu possìbile s'efetu de sa temperadura de s'àera, su bulbu nieddu s'abbandat mediante una àteru bulbu in su cale s'est fatu su bòidu. Sas mesuras si podent pigare suta su sole o a s'umbra. In su primu casu at a tènnere in contu sa radiatzione solare e at a dare una temperadura bastante prus arta. Puru serbit pro dare un'idea de sa sensatzione tèrmica. Sa temperadura de bulbu nieddu faghet una funtzione assimigiante, dende sa cumbinatzione de sa temperadura radiende e s'ambientale.
== Curiosidades ==
* Sa temperadura prus arta registrada in su praneta nostru est istada medida a Furnace Creek a su Death Valley de [[Califòrnia]], [[Istados Unidos de Amèrica|Istados Unidos.]] In cue, su 10 de trìulas de su [[1913]], su termòmetru at marcadu una temperadura de 56,7 °C.<ref name="Death">«[http://www.wmo.int/pages/mediacentre/press_releases/pr_956_en.html Ninety-year-old World temperature record in El Azizia (Libya) is invalid]». ''[//ca.wikipedia.org/wiki/World_Meteorological_Organization World Meteorological Organization]'', 13 setembre del 2012. [Consulta: 16 setembre 2012]. </ref>
== Notas ==
| |||