Hőmérsékletmérés Különböző hőmérők összehasonlítása 5. gyakorlat Hőmérsékletmérés Különböző hőmérők összehasonlítása

Fogalma - alapmennyiség A hőmérséklet az anyagok egyik fizikai jellemzője,állapothatározó. A hőérzettel történő észlelése szubjektív, így értékét hőmérő segítségével mérjük. A hőmérséklet intenzív mennyiség, két test között hőáramlással kiegyenlítődésre törekszik. Fizikai szempontból az anyagot felépítő részecskék átlagos mozgási energiájával kapcsolatos mennyiség. Jele: T (Kelvin-skálán) illetve a t (Celsius-skálán) Mértékegysége: önkényes: emberi: érzékelés - kézmeleg, tűzforró, jéghideg hőség, izzó, …....

SI: Az abszolút hőmérsékleti skála alapegysége a kelvin, jele: K, A Celsius-skála alapegysége a Celsius-fok, jele oC, 0 °C ~ 273 K Átváltás kelvinről Celsius-fokra: °C = K – 273 Átváltás Celsius-fokról kelvinre: K = °C + 273

Anders Celsius (1701–1744) Svéd természettudós, csillagász. Az általa 1742-ben benyújtott és 1750-től véglegesített hőmérsékleti skála a legelterjedtebb a közéletben valamint az európai kontinensen. Ezen a skálán normál légköri nyomás mellett az olvadó jég hőmérséklete jelenti a 0° -t, a forrásban levő víz hőmérséklete pedig a 100°-t. A skála egysége tehát ennek az intervallumnak az 1\100-ad része.

Lord Kelvin vagy William Thomson Kelvin (1824–1907) Angol matematikus, mérnök, a 19. század meghatározó fizikusa. A Kelvin skála nulla pontja (0 K) az abszolút nulla fok. Ez a hőmérséklet minimum értéke, amikor is a molekulák már nem végeznek hőmozgást. Az egy kelvin különbség a víz hármasponti hőmérsékletének 1/273,16-od része.

Folyadékos hőmérő megismerése Feladat/1. Páros munka A folyadékos hőmérő megfigyelése Részek megnevezése Rögzítése rajzban és írásban A skála értelmezése Működésének fizikai alapja Használatának menete

Megoldás Részei: folyadéktartály, folyadék, vékony üvegcső (kapilláriscső), skála, üvegcső Skála értelmezése: intervallum leolvasása, beosztások értelmezése, egy egység megállapítása. Működésének elve: a folyadék térfogatváltozása hőmérséklet-változás hatására Használata A folyadéktartály a mérendő folyadékba merül Idő a termikus egyensúly beállásáig Skála leolvasása: a hőmérőt nem emeljük ki a mérendőből,szemmagasságban olvassuk le. (iIyenkor a szemsugár merőleges a skála beosztására)

Hagyományos analóg lázmérő (testhőmérő) megismerése Feladat: A lázmérő megfigyelése (párosmunka) Részek, skála értelmezése Szűkület megfigyelése kézi-nagyítóval Működésének fizikai elve Folyadékos- és a testhőmérő összehasonlítása Gyakorlati alkalmazás: A kórházakban szinte mindenütt, de a háztartások jelentős részében is a hagyományos higanyos lázmérőt használják.

Teendők az összetört lázmérővel A kiömlött higanyt TILOS FELPORSZÍVÓZNI! Mivel a kiömlött higany azonnal párologni kezd, ezért szellőztessünk! Húzzunk gumikesztyűt. Egy fehér papírlappal görgessük össze a higanycseppeket és gyűjtsük egy zárható edényben. Patikában vásároljunk kénport, a szabad szemmel nem látható higanycseppek semlegesítéséhez! A kénporral szórjuk be az összetört lázmérő helyét, majd terítsük le újságpapírral és hagyjuk állni egy kis ideig. A higany ekkor a kénnel egyesülve higany-szulfidot alkot, amely már nem veszélyes. Hg + S = HgS Az így keletkező szürkés anyagot seperjük össze, és szintén helyezzük egy zárható edénybe. Legvégül tiszta vízzel mossuk fel. Az összegyűjtött higanyt és higany-szulfidot veszélyes hulladékként kell kezelnünk.

Hőmérők csoportosítása

Időmérés

Az idő „fogalma” Mindennapi életünkben az idő az események folyamatos sorrendjének érzékelése. A periodikusan ismétlődő jelenségek (pl. nappalok és éjszakák) nyomán született meg az egyenletesen múló idő fogalma. Idő: A valóság változásának, mozgásának egyik alapvető jellemzője. Az idő, a történések egymást követő mozzanatainak összefüggő folyamata. Időtartam: Egy történés-, folyamat-, cselekvés ideje, amely alatt az esemény lejátszódik. Időpillanat: Nagyon "rövidnek" tekintett időtartam. Olyan rövid, amikor egy folyamat kezdetét és végét már nem lehet megkülönböztetni. Alapmennyiség jele: t

SI-beli mértékegysége: a másodperc, jele: s nem SI-egység: perc, jele: min. 1 min = 60 s; óra, jele: h, 1 h = 60 min = 3600 s; nap, jele: d, 1 d = 24 h = 1440 min = 86400 s. Időmérés:szabályosan ismétlődő folyamatok vagy periodikusan működő mechanizmusok (órák) segítségével történő meghatározás. Időmérés eszközei

időmérők

A Föld forgását időszabványként használó időt világidőnek szokás nevezni. (Perdülete állandó, tehetetlenségi nyomatéka kicsit változik) Időmérésre használható fel az atomok és molekulák rezgése, ill. az általuk kibocsátott elektromágneses hullámok rezgésszáma. Ez alapján kapjuk az atomidőt.

Idő története Arisztotelész úgy vélte, hogy " egy és csakis egy idő létezik". Vele szemben Epikürosz azt vallotta, hogy "az idő nem létezik önmagában, csak tárgyakon keresztül érzékelhető".

Newton számára vált szükségessé a szabatos, egyértelmű idő (és tér) fogalma, hogy a mechanika törvényeit egyetemes érvényűnek mondhassa ki. Ezért alkotta meg az egyes testektől, folyamatoktól független abszolút idő fogalmát, ami magában, természeténél fogva egyenletesen telik.

A relativitáselmélet az időfogalmat megújította,s kimutatta, hogy egymáshoz képest nagy sebességgel mozgó testekben lezajló folyamatok különböző időskálán történnek. Ezért minden egyes rendszernek sajátideje van.

Stone Henge

Stopperóra megismerése Részei……. Használatának menete……. Működésének elve….

Rövid időtartamok becslése, mérése Egy mondat írásának ideje Egy versszak felolvasásának, elmondásának ideje Tanterem körbejárásának ideje

Saját reakcióidő mérése Reakcióidő fogalma Mérése hosszúságmérés alapján történik Eszköze a méterrúd A tevékenység menete:…….(írásban, rajzban) Számítás menete: A méterrúd elengedve szabadon esik. Közben a megtett út az s = a/2 t2 alapján számítható. Ebből: t = 2s/a =  2s/g a = g  10 m/s2 ..

Világcsúcsidők a sportban 100m futás