Temperatura
La temperatura è quanto è caldo o freddo qualcosa. Il nostro corpo può sentire la differenza tra qualcosa che è caldo e qualcosa che è freddo. Per misurare la temperatura in modo più accurato, si può usare un termometro. I termometri usano una scala di temperatura per registrare quanto è caldo o freddo qualcosa. La scala usata nella maggior parte del mondo è in gradi Celsius, a volte chiamati "centigradi". Negli Stati Uniti e in alcuni altri paesi e località, i gradi Fahrenheit sono usati più spesso, mentre gli scienziati usano per lo più il kelvin per misurare la temperatura perché non va mai sotto lo zero.
Scientificamente, la temperatura è una grandezza fisica che descrive quanto velocemente le molecole si muovono all'interno di un materiale. Nei solidi e nei liquidi le molecole vibrano intorno a un punto fisso nella sostanza, ma nei gas sono in volo libero e rimbalzano l'una sull'altra mentre viaggiano. In un gas la temperatura, la pressione e il volume del gas sono strettamente legati da una legge della fisica.
Temperature utili
Quando hanno inventato le scale di temperatura, gli scienziati hanno scoperto che c'erano alcune cose che erano sempre intorno alla stessa temperatura:
- L'acqua congela alla temperatura di 0 °C, 32 °F, o 273,15 K.
- La temperatura all'interno del corpo umano è vicina ai 37 °C o 98 °F.
- L'acqua bolle a 100 °C, 212 °F, o 373,15 K.
- La temperatura più fredda possibile è lo zero assoluto. Lo zero assoluto è 0 K, -459 °F, o -273,15 °C. Allo zero assoluto le molecole e gli atomi si fermano e quindi non hanno energia termica.
Temperatura e calore
La temperatura non è la stessa cosa del calore. Il calore è energia che si sposta da una cosa, raffreddandola, ad un'altra, riscaldandola. La temperatura è una misura dei movimenti (vibrazioni) delle molecole all'interno di una cosa. Se una cosa ha una temperatura elevata, significa che la velocità media delle sue molecole è veloce. Una cosa può avere una temperatura elevata, ma poiché contiene pochi o leggeri atomi, ha pochissimo calore.
Capacità termica
La quantità di calore necessaria per far salire di un grado una sostanza si chiama capacità termica. Sostanze diverse hanno diverse capacità termiche. Per esempio, un chilogrammo di acqua ha più capacità termica di un chilogrammo di acciaio. Questo significa che è necessaria più energia per rendere la temperatura dell'acqua 1 °C più calda di quella necessaria per rendere la temperatura dell'acciaio 1 °C più calda.
Meteo
La temperatura è anche importante nel tempo e nel clima. È collegata alla quantità di energia termica nell'aria. Le mappe isotermiche sono usate per mostrare come la temperatura sia diversa in un'area. La temperatura sarà diversa in diversi momenti della giornata, in diverse stagioni e in diversi luoghi. È influenzata da quanto calore raggiunge il luogo dai raggi del sole (insolazione), da quanto il luogo è alto rispetto al livello del mare e da quanto calore viene portato al luogo dal movimento dei venti e delle correnti oceaniche.
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- Umidità relativa
Domande e risposte
D: Cos'è la temperatura?
R: La temperatura è il grado di calore o di freddo di una cosa.
D: Come possiamo misurare la temperatura in modo accurato?
R: Per misurare la temperatura in modo più preciso, si può utilizzare un termometro.
D: Quale scala utilizza la maggior parte del mondo per registrare le temperature?
R: La maggior parte del mondo utilizza i gradi Celsius, talvolta chiamati "centigradi" per registrare le temperature.
D: In quali Paesi si utilizzano più spesso i gradi Fahrenheit?
R: I gradi Fahrenheit sono più utilizzati negli Stati Uniti e in altri Paesi.
D: Quale scala utilizzano maggiormente gli scienziati per misurare la temperatura?
R: Gli scienziati utilizzano soprattutto i kelvin per misurare la temperatura, perché non scende mai sotto lo zero.
D: Come si muovono le molecole all'interno di un materiale?
R: Scientificamente, la temperatura è una grandezza fisica che descrive la velocità con cui le molecole si muovono all'interno di un materiale. Nei solidi e nei liquidi le molecole vibrano intorno a un punto fisso della sostanza, ma nei gas sono in volo libero e rimbalzano l'una sull'altra mentre viaggiano.
D: Esistono leggi fisiche relative alle temperature, alla pressione e al volume dei gas?
R: Sì, esiste una legge fisica che afferma che la temperatura, la pressione e il volume dei gas sono strettamente correlati.
