Název školyStřední odborná škola a Gymnázium Staré Město Číslo projektuCZ.1.07/1.5.00/ AutorMgr. Radomír Tomášů Název šablonyIII/2 – Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Název DUMuTeplota, měření teploty Stupeň a typ vzděláváníStřední odborná škola s maturitou Vzdělávací oblastFyzika Vzdělávací obor36-47-M/01 Tematický okruhFyzika pro stavaře Druh učebního materiáluVýukový materiál Cílová skupinaŽák, 1. ročník Anotace Žáci získají nové znalosti z fyziky a naučí se orientovat v základních pojmech teplota a měření teploty, Kelvin, stupeň Celsiův Vybavení, pomůckyLaboratorní teploměr Klíčová slovaTeplota, teploměr Datum TEPLOTA, MĚŘENÍ TEPLOTY

2 Teplota, měření teploty K jakému jevu dochází při zahřívání teploměru? Objem kapaliny se s rostoucí teplotou zvětšuje.

3 Co se děje při zahřívání – ochlazování „teploměrů“ 1 a 2? Při zahřívání 1 kapalina klesá (plyn se rozpíná a tlačí kapalinu dolů) a při zahřívání 2 kapalina stoupá (plyn se rozpíná a vytlačuje kapalinu vzhůru). Při ochlazování je to naopak.

4 Teplota je fyzikální veličina. Je to základní veličina termodynamiky a molekulové fyziky. Budeme používat dvě stupnice – Celsiovu a termodynamickou (Kelvinovu). 1) Celsiova stupnice Značka: t Jednotka: 1°C (stupeň Celsiův) 2) Termodynamická teplotní stupnice Značka: T Jednotka: 1 K (kelvin)

5 Celsiova stupnice je zavedena pomocí dvou přesně určených základních teplot: 0°C odpovídá rovnovážnému stavu vody a ledu (tání ledu) při normálním tlaku ( Pa) 100°C odpovídá rovnovážnému stavu vody a její syté páry (var vody) při stejném tlaku. Stupnice je rozdělena na 100 dílků a 1 dílek = 1°C.

6 Kelvinova teplota je zavedena pomocí absolutní nuly…. 0 K = -273,15 °C a přírůstku +1 K = +1 °C. 0°C je tedy 273,15 K. Má jednu základní teplotu – trojný bod vody = rovnovážný stav led + voda + pára. Teplota je 0,01 °C = 273,16 K V soustavě SI patří kelvin (K) mezi 7 základních jednotek.

7 Vzájemné převody mezi oběma jednotkami: t = T – 273,15 (°C) T = t + 273,15 (K) Pozn. : Mezinárodní teplotní stupnice z roku 1990 obsahuje 17 referenčních bodů (tání, var a trojné body různých látek) a metody cejchování teploměrů v různých částech stupnice. Teplotní rozdíly obou teplot jsou stejné: Δt = ΔT Δt = t 2 - t 1 = ΔT = T 2 – T 1

8 Příklady: 1)Převeď na kelviny: 25°C, 100°C, -20°C 2)Převeď na °C: 200K, 300K,500K, 50K 3)Jaký je teplotní rozdíl mezi 100K a 100°C 4)Vysvětli rozdíl mezi zápisy t=20°C a Δt=20°C, vyjádři zápisy v termodynamické stupnici 1)298,15K, 373,15K, 253,15K 2)-73,15°C, 26,85°C, 226,85°C, -223,15°C 3)Rozdíl je 273,15K resp. 273,15°C 4)První zápis znamená: teplota je 20°C, druhý zápis říká, že rozdíl dvou teplot je 20°C, to znamená: t=20°C odpovídá T=293,15K ; Δt=20°C odpovídá ΔT=20K

9 Pozn.: V USA používají Fahrenheitovu (německý fyzik) teplotní stupnici. Má dva body: a) 0 °F je teplota chladící směsi chlorid amonný + voda + led (nejnižší teplota, které se mu v roce 1724 podařilo dosáhnout) (-17,8 °C) b) Druhý bod zvolil teplotu lidského těla (35,6 °C) Stupnici rozdělil na 24 dílů a každý ještě na 4 dílky (dohromady tedy na 96 dílků ?!? a taková stupnice se používá dodnes). Později byly referenční body upraveny na: 32 °F - tání ledu a 212 °F – var vody Přepočet °F na °C je tedy: C = 5*(F-32)/9

Použité zdroje LEPIL, Oldřich. Fyzika pro střední školy vyd. Praha: Prometheus, 1995, 270 s. ISBN [cit.: ] [cit.: ] mvp.cufo.cz%2Fmaterialy%2F46.htm&h=0&w=0&tbnid=Ryy4CkQ96qRQvM &zoom=1&tbnh=194&tbnw=259&docid=mxFbD380c3fNXM&tbm=isch&ei= CEWKU8rYBcPnOYGigOgE&ved=0CAUQsCUoAQhttp:// mvp.cufo.cz%2Fmaterialy%2F46.htm&h=0&w=0&tbnid=Ryy4CkQ96qRQvM &zoom=1&tbnh=194&tbnw=259&docid=mxFbD380c3fNXM&tbm=isch&ei= CEWKU8rYBcPnOYGigOgE&ved=0CAUQsCUoAQ [cit.: ] 10