Temperatur
Die Temperatur gibt an, wie heiß oder kalt etwas ist. Unser Körper kann den Unterschied zwischen etwas, das heiß ist, und etwas, das kalt ist, fühlen. Um die Temperatur genauer zu messen, kann ein Thermometer verwendet werden. Thermometer verwenden eine Temperaturskala, um aufzuzeichnen, wie heiß oder kalt etwas ist. Die Skala, die in den meisten Teilen der Welt verwendet wird, ist in Grad Celsius, manchmal auch "Celsius" genannt. In den USA und einigen anderen Ländern und Orten werden häufiger Grad Fahrenheit verwendet, während Wissenschaftler zur Temperaturmessung meist Kelvin verwenden, da die Temperatur nie unter Null sinkt.
Wissenschaftlich gesehen ist die Temperatur eine physikalische Größe, die beschreibt, wie schnell sich Moleküle in einem Material bewegen. In Festkörpern und Flüssigkeiten schwingen die Moleküle um einen festen Punkt in der Substanz, in Gasen befinden sie sich im freien Flug und prallen auf ihrem Weg aneinander ab. In einem Gas sind Temperatur, Druck und Volumen des Gases durch ein physikalisches Gesetz eng miteinander verbunden.
Nützliche Temperaturen
Bei der Erfindung von Temperaturskalen stellten Wissenschaftler fest, dass es bestimmte Dinge gab, die immer um die gleiche Temperatur herum lagen:
- Wasser gefriert bei einer Temperatur von 0 °C, 32 °F oder 273,15 K.
- Die Temperatur im Inneren des menschlichen Körpers liegt nahe bei 37 °C oder 98 °F.
- Wasser siedet bei 100 °C, 212 °F oder 373,15 K.
- Die kälteste mögliche Temperatur ist der absolute Nullpunkt. Der absolute Nullpunkt beträgt 0 K, -459 °F oder -273,15 °C. Beim absoluten Nullpunkt kommen Moleküle und Atome zur Ruhe und haben somit keine Wärmeenergie.
Temperatur und Wärme
Temperatur ist nicht dasselbe wie Wärme. Wärme ist Energie, die sich von einem Ding, das kühlt, zu einem anderen bewegt und es erwärmt. Die Temperatur ist ein Maß für die Bewegungen (Schwingungen) der Moleküle in einem Ding. Wenn das Ding eine hohe Temperatur hat, bedeutet dies, dass die durchschnittliche Geschwindigkeit seiner Moleküle schnell ist. Ein Ding kann eine hohe Temperatur haben, aber da es nur sehr wenige oder leichte Atome enthält, hat es sehr wenig Wärme.
Wärmekapazität
Die Wärmemenge, die benötigt wird, um eine Substanz um ein Grad höher zu machen, wird als Wärmekapazität bezeichnet. Verschiedene Substanzen haben unterschiedliche Wärmekapazitäten. Zum Beispiel hat ein Kilogramm Wasser eine höhere Wärmekapazität als ein Kilogramm Stahl. Das bedeutet, dass mehr Energie benötigt wird, um die Temperatur von Wasser um 1 °C höher zu machen als die Temperatur von Stahl um 1 °C.
Wetter
Die Temperatur ist auch für das Wetter und das Klima von Bedeutung. Sie hängt mit der Menge der Wärmeenergie in der Luft zusammen. Isothermenkarten werden verwendet, um zu zeigen, wie unterschiedlich die Temperatur in einem Gebiet ist. Die Temperatur wird zu verschiedenen Tageszeiten, zu verschiedenen Jahreszeiten und an verschiedenen Orten unterschiedlich sein. Sie wird davon beeinflusst, wie viel Wärme durch die Sonneneinstrahlung (Sonneneinstrahlung) an den Ort gelangt, wie hoch der Ort über dem Meeresspiegel liegt und wie viel Wärme durch die Bewegung von Wind und Meeresströmungen an den Ort gebracht wird.
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- Taupunkt
- Relative Luftfeuchtigkeit
Fragen und Antworten
F: Was ist eine Temperatur?
A: Die Temperatur gibt an, wie heiß oder kalt etwas ist.
F: Wie können wir die Temperatur genau messen?
A: Um die Temperatur genauer zu messen, können Sie ein Thermometer verwenden.
F: Welche Skala wird in den meisten Ländern der Welt verwendet, um die Temperatur zu messen?
A: In den meisten Ländern der Welt wird die Temperatur in Grad Celsius, manchmal auch "Celsius" genannt, angegeben.
F: In welchen Ländern werden häufiger Grad Fahrenheit verwendet?
A: Grad Fahrenheit wird häufiger in den USA und einigen anderen Ländern verwendet.
F: Welche Skala wird von Wissenschaftlern am häufigsten zur Temperaturmessung verwendet?
A: Wissenschaftler verwenden meist Kelvin zur Messung der Temperatur, da diese nie unter Null sinkt.
F: Wie bewegen sich die Moleküle in einem Material?
A: Wissenschaftlich gesehen ist die Temperatur eine physikalische Größe, die beschreibt, wie schnell sich die Moleküle in einem Material bewegen. In festen und flüssigen Stoffen schwingen die Moleküle um einen festen Punkt in der Substanz, aber in Gasen befinden sie sich im freien Flug und prallen bei ihrer Bewegung aneinander ab.
F: Gibt es physikalische Gesetze in Bezug auf Temperatur, Druck und Volumen von Gasen?
A: Ja, es gibt ein physikalisches Gesetz, das besagt, dass Temperatur, Druck und Volumen von Gasen eng miteinander verbunden sind.
