Theorie: Atome und Moleküle befinden sich in kontinuierlicher thermischer Bewegung, bewegen sich zufällig, ändern ständig Richtung und Geschwindigkeitsmodul aufgrund von Kollisionen.

Je höher die Temperatur, desto höher die Geschwindigkeit der Moleküle. Mit abnehmender Temperatur nimmt die Geschwindigkeit der Moleküle ab. Es gibt eine Temperatur, die als "absoluter Nullpunkt" bezeichnet wird - die Temperatur (-273 ° C), bei der die thermische Bewegung von Molekülen aufhört. Aber der "absolute Nullpunkt" ist unerreichbar.
Die Brownsche Bewegung ist die zufällige Bewegung mikroskopisch kleiner Feststoffpartikel, die sichtbar in einer Flüssigkeit oder einem Gas suspendiert sind und durch die thermische Bewegung von Partikeln einer Flüssigkeit oder eines Gases verursacht werden. Dieses Phänomen wurde erstmals 1827 von Robert Brown beobachtet. Er untersuchte den Pollen von Pflanzen, die sich in der aquatischen Umwelt befanden. Brown bemerkte, dass sich Pollen im Laufe der Zeit ständig verschieben, und je höher die Temperatur, desto schneller die Pollenverschiebungsrate. Er schlug vor, dass die Bewegung von Pollen darauf zurückzuführen ist, dass Wassermoleküle auf den Pollen treffen und ihn bewegen.

Diffusion ist der Prozess des gegenseitigen Eindringens von Molekülen einer Substanz in die Lücken zwischen den Molekülen einer anderen Substanz.

Ein Beispiel für die Brownsche Bewegung ist
1) zufällige Bewegung von Pollen in einem Wassertropfen
2) Zufällige Bewegung von Mücken unter der Laterne
3) Auflösung von Feststoffen in Flüssigkeiten
4) das Eindringen von Nährstoffen aus dem Boden in die Pflanzenwurzeln
Entscheidung: Aus der Definition der Brownschen Bewegung geht hervor, dass die richtige Antwort 1 ist. Pollen bewegt sich zufällig, da Wassermoleküle auf ihn treffen. Die zufällige Bewegung von Mücken unter der Lampe ist nicht geeignet, da die Mücken selbst die Bewegungsrichtung wählen, die letzten beiden Antworten sind Beispiele für Diffusion.
Antworten: 1.

Oge-Aufgabe in Physik (ich werde die Prüfung lösen): Welche der folgenden Aussagen ist (sind) richtig?
A. Moleküle oder Atome in Materie befinden sich in ständiger thermischer Bewegung, und eines der Argumente dafür ist das Phänomen der Diffusion.
B. Moleküle oder Atome in Materie befinden sich in ständiger thermischer Bewegung, und der Beweis dafür ist das Phänomen der Konvektion.
1) nur A
2) nur B
3) Sowohl A als auch B
4) weder A noch B
Entscheidung: Diffusion ist der Prozess des gegenseitigen Eindringens von Molekülen einer Substanz in die Lücken zwischen den Molekülen einer anderen Substanz. Die erste Aussage ist wahr, die Konvention ist die Übertragung von innerer Energie mit Flüssigkeits- oder Gasschichten, es stellt sich heraus, dass die zweite Aussage nicht wahr ist.
Antworten: 1.

Oge-Zuordnung in Physik (fipi): 2) Eine Bleikugel wird in einer Kerzenflamme erhitzt. Wie ändert sich das Volumen der Kugel und die durchschnittliche Bewegungsgeschwindigkeit ihrer Moleküle während des Erwärmungsprozesses?
Stellen Sie eine Entsprechung zwischen physikalischen Größen und ihren möglichen Änderungen her.
Bestimmen Sie für jeden Wert die entsprechende Art der Änderung:
1) steigt
2) nimmt ab
3) ändert sich nicht
Schreiben Sie die ausgewählten Zahlen für jede physikalische Größe in die Tabelle. Zahlen in der Antwort können wiederholt werden.
Lösung (Danke an Milena) : 2) 1. Das Volumen des Balls nimmt zu, da sich die Moleküle schneller bewegen.
2. Die Geschwindigkeit der Moleküle beim Erhitzen nimmt zu.
Antworten: 11.

Die Aufgabe der Demoversion der OGE 2019: Eine der Bestimmungen der molekularkinetischen Theorie der Struktur der Materie ist, dass "Materieteilchen (Moleküle, Atome, Ionen) in ständiger chaotischer Bewegung sind". Was bedeuten die Worte „kontinuierliche Bewegung“?
1) Teilchen bewegen sich immer in eine bestimmte Richtung.
2) Die Bewegung von Materieteilchen gehorcht keinen Gesetzen.
3) Die Teilchen bewegen sich alle zusammen in die eine oder andere Richtung.
4) Die Bewegung von Molekülen hört nie auf.
Entscheidung: Moleküle bewegen sich aufgrund von Kollisionen, die Geschwindigkeit der Moleküle ändert sich ständig, daher können wir die Geschwindigkeit und Richtung jedes Moleküls nicht berechnen, aber wir können die mittlere quadratische Geschwindigkeit der Moleküle berechnen, und sie hängt mit der Temperatur zusammen, wie z sinkt die Temperatur, sinkt die Geschwindigkeit der Moleküle. Es wird berechnet, dass die Temperatur, bei der die Bewegung der Moleküle stoppt, -273 °C beträgt (die niedrigstmögliche Temperatur in der Natur). Aber es ist nicht erreichbar. Die Moleküle hören also nie auf, sich zu bewegen.

Die Ereignisse der physischen Welt sind untrennbar mit Temperaturänderungen verbunden. Jeder Mensch lernt es in der frühen Kindheit kennen, wenn er merkt, dass Eis kalt ist und kochendes Wasser brennt. Gleichzeitig kommt das Verständnis, dass die Prozesse der Temperaturänderung nicht sofort ablaufen. Später in der Schule erfährt der Schüler, dass dies mit thermischer Bewegung zusammenhängt. Und den Prozessen rund um die Temperatur ist ein ganzes Kapitel der Physik zugeordnet.

Was ist Temperatur?

Dieses wissenschaftliche Konzept wurde eingeführt, um gewöhnliche Begriffe zu ersetzen. Im Alltag tauchen immer wieder Wörter wie heiß, kalt oder warm auf. Alle sprechen über den Erwärmungsgrad des Körpers. So wird es in der Physik definiert, nur mit dem Zusatz, dass es sich um eine skalare Größe handelt. Schließlich hat die Temperatur keine Richtung, sondern nur einen Zahlenwert.

Im Internationalen Einheitensystem (SI) wird die Temperatur in Grad Celsius (ºC) gemessen. Aber in vielen Formeln, die thermische Phänomene beschreiben, ist es erforderlich, sie in Kelvin (K) umzuwandeln. Dafür gibt es eine einfache Formel: T \u003d t + 273. Darin ist T die Temperatur in Kelvin und t in Celsius. Das Konzept der absoluten Nulltemperatur ist mit der Kelvin-Skala verbunden.

Es gibt mehrere andere Temperaturskalen. In Europa und Amerika wird beispielsweise Fahrenheit (F) verwendet. Daher müssen sie in Celsius schreiben können. Subtrahieren Sie dazu 32 von den Messwerten in F und teilen Sie sie dann durch 1,8.

Heimexperiment

Zu seiner Erklärung ist es erforderlich, Konzepte wie Temperatur, thermische Bewegung zu kennen. Und ja, dieses Experiment ist einfach durchzuführen.

Es werden drei Behälter benötigt. Sie sollten groß genug sein, damit die Hände gut hineinpassen. Füllen Sie sie mit Wasser unterschiedlicher Temperatur. Im ersten muss es sehr kalt sein. In der zweiten - erhitzt. Gießen Sie in die dritte heißes Wasser, in dem Sie eine Hand halten können.

Nun das Erlebnis selbst. Tauchen Sie Ihre linke Hand in einen Behälter mit kaltem Wasser, rechts - mit dem heißesten. Warten Sie ein paar Minuten. Nehmen Sie sie heraus und tauchen Sie sie sofort in einen Behälter mit warmem Wasser.

Das Ergebnis wird unerwartet sein. Die linke Hand spürt, dass das Wasser warm ist, während die rechte Hand kaltes Wasser spürt. Dies liegt daran, dass sich mit den Flüssigkeiten, in die die Hände zunächst eingetaucht werden, zunächst ein thermisches Gleichgewicht einstellt. Und dann wird dieses Gleichgewicht heftig gestört.

Grundlegende Bestimmungen der molekularkinetischen Theorie

Es beschreibt alle thermischen Phänomene. Und diese Aussagen sind ganz einfach. Daher müssen diese Bestimmungen in einem Gespräch über thermische Bewegung bekannt sein.

Erstens: Substanzen werden von kleinsten Teilchen gebildet, die sich in einiger Entfernung voneinander befinden. Darüber hinaus können diese Teilchen sowohl Moleküle als auch Atome sein. Und der Abstand zwischen ihnen ist um ein Vielfaches größer als die Größe der Partikel.

Zweitens: In allen Stoffen gibt es eine thermische Bewegung von Molekülen, die niemals aufhört. In diesem Fall bewegen sich die Partikel zufällig (chaotisch).

Drittens: Teilchen interagieren miteinander. Diese Wirkung beruht auf Anziehungs- und Abstoßungskräften. Ihr Wert hängt vom Abstand zwischen den Partikeln ab.

Bestätigung der ersten Position des ICB

Der Beweis dafür, dass Körper aus Teilchen bestehen, zwischen denen Lücken sind, ist ihre Größe: Wenn also ein Körper erhitzt wird, nimmt seine Größe zu. Dies geschieht durch die Entfernung von Partikeln voneinander.

Eine weitere Bestätigung des Obigen ist die Diffusion. Das heißt, das Eindringen von Molekülen einer Substanz zwischen die Partikel einer anderen. Darüber hinaus ist diese Bewegung gegenseitig. Die Diffusion verläuft umso schneller, je weiter die Moleküle voneinander entfernt sind. Daher tritt in Gasen die gegenseitige Durchdringung viel schneller auf als in Flüssigkeiten. Und in Feststoffen dauert die Diffusion Jahre.

Letzterer Vorgang erklärt übrigens auch die thermische Bewegung. Denn das gegenseitige Eindringen von Stoffen ineinander erfolgt ohne Eingriff von außen. Aber es kann durch Erhitzen des Körpers beschleunigt werden.

Bestätigung der zweiten Position des ICB

Ein schlagender Beweis dafür, dass es thermische Bewegung gibt, ist die Brownsche Teilchenbewegung. Es kommt für Schwebeteilchen in Frage, also für solche, die deutlich größer sind als die Moleküle eines Stoffes. Diese Partikel können Staubpartikel oder Körner sein. Und sie sollen in Wasser oder Gas gelegt werden.

Der Grund für die zufällige Bewegung eines Schwebeteilchens liegt darin, dass Moleküle von allen Seiten darauf einwirken. Ihre Aktion ist unberechenbar. Das Ausmaß der Auswirkungen ist zu jedem Zeitpunkt unterschiedlich. Daher wird die resultierende Kraft in die eine oder andere Richtung gerichtet.

Wenn wir über die Geschwindigkeit der thermischen Bewegung von Molekülen sprechen, dann gibt es dafür einen speziellen Namen - quadratischer Mittelwert. Sie kann mit der Formel berechnet werden:

v = √[(3kT)/m0].

Darin ist T die Temperatur in Kelvin, m 0 ist die Masse eines Moleküls, k ist die Boltzmann-Konstante (k \u003d 1,38 * 10 -23 J / K).

Bestätigung der dritten Bestimmung der ICB

Teilchen ziehen sich an und stoßen sich ab. Bei der Erklärung vieler Prozesse, die mit thermischer Bewegung verbunden sind, erweist sich dieses Wissen als wichtig.

Schließlich hängen die Wechselwirkungskräfte vom Aggregatzustand der Substanz ab. Gase haben sie also praktisch nicht, da die Partikel so weit entfernt sind, dass sich ihre Wirkung nicht manifestiert. In Flüssigkeiten und Feststoffen sind sie wahrnehmbar und sorgen für die Volumenerhaltung des Stoffes. Bei letzterem garantieren sie zudem die Formerhaltung.

Der Beweis für die Existenz anziehender und abstoßender Kräfte ist das Auftreten elastischer Kräfte bei der Verformung von Körpern. Mit Dehnung nehmen also die Anziehungskräfte zwischen Molekülen zu, und mit Kompression nehmen die Abstoßungskräfte zu. Aber in beiden Fällen bringen sie den Körper in seine ursprüngliche Form zurück.

Durchschnittliche Energie der thermischen Bewegung

(pV)/N = (2E)/3.

In dieser Formel ist p der Druck, V das Volumen, N die Anzahl der Moleküle und E die durchschnittliche kinetische Energie.

Andererseits kann diese Gleichung geschrieben werden als:

Wenn wir sie kombinieren, erhalten wir die folgende Gleichheit:

Aus dieser Formel folgt für die mittlere kinetische Energie von Molekülen:

Dies zeigt, dass die Energie proportional zur Temperatur des Stoffes ist. Das heißt, wenn letzterer zunimmt, bewegen sich die Teilchen schneller. Dies ist die Essenz der thermischen Bewegung, die existiert, solange es eine andere Temperatur als den absoluten Nullpunkt gibt.

thermische Bewegung

Jede Substanz besteht aus den kleinsten Teilchen - Molekülen. Molekül ist das kleinste Teilchen einer bestimmten Substanz, das alle seine chemischen Eigenschaften behält. Moleküle befinden sich diskret im Raum, d. h. in bestimmten Abständen voneinander, und befinden sich in einem kontinuierlichen Zustand unregelmäßige (chaotische) Bewegung .

Da Körper aus einer großen Anzahl von Molekülen bestehen und die Bewegung von Molekülen zufällig ist, ist es unmöglich, genau zu sagen, wie viele Stöße dieses oder jenes Molekül von anderen erfahren wird. Daher sagen sie, dass die Position des Moleküls, seine Geschwindigkeit zu jedem Zeitpunkt zufällig ist. Dies bedeutet jedoch nicht, dass die Bewegung von Molekülen nicht bestimmten Gesetzen gehorcht. Obwohl die Geschwindigkeiten der Moleküle zu einem bestimmten Zeitpunkt unterschiedlich sind, haben die meisten von ihnen Geschwindigkeiten, die nahe an einem bestimmten Wert liegen. Wenn sie über die Bewegungsgeschwindigkeit von Molekülen sprechen, meinen sie normalerweise Durchschnittsgeschwindigkeit (v$cp).

Es ist unmöglich, eine bestimmte Richtung herauszugreifen, in die sich alle Moleküle bewegen. Die Bewegung von Molekülen hört nie auf. Wir können sagen, dass es kontinuierlich ist. Eine solche kontinuierliche chaotische Bewegung von Atomen und Molekülen nennt man -. Dieser Name wird durch die Tatsache bestimmt, dass die Bewegungsgeschwindigkeit von Molekülen von der Körpertemperatur abhängt. Je größer die durchschnittliche Bewegungsgeschwindigkeit der Körpermoleküle ist, desto höher ist ihre Temperatur. Umgekehrt gilt: Je höher die Körpertemperatur, desto größer die Durchschnittsgeschwindigkeit der Moleküle.

Die Bewegung flüssiger Moleküle wurde entdeckt, indem man die Brownsche Bewegung beobachtete – die Bewegung sehr kleiner darin suspendierter fester Partikel. Jedes Teilchen macht kontinuierlich Sprünge in beliebige Richtungen und beschreibt die Flugbahn in Form einer gestrichelten Linie. Dieses Verhalten von Partikeln lässt sich erklären, indem man annimmt, dass sie gleichzeitig von verschiedenen Seiten Einwirkungen von Flüssigkeitsmolekülen erfahren. Der Unterschied in der Anzahl dieser Stöße aus entgegengesetzten Richtungen führt zur Bewegung des Teilchens, da seine Masse der Masse der Moleküle selbst entspricht. Die Bewegung solcher Partikel wurde erstmals 1827 von dem englischen Botaniker Brown entdeckt, der Pollenpartikel in Wasser unter einem Mikroskop beobachtete, weshalb es als - Brownsche Bewegung.

Alle Moleküle jeder Substanz bewegen sich kontinuierlich und zufällig (chaotisch).

Die Bewegung von Molekülen in verschiedenen Körpern erfolgt auf unterschiedliche Weise.
Gasmoleküle bewegen sich willkürlich mit hohen Geschwindigkeiten (Hunderte von m/s) durch das gesamte Gasvolumen. Wenn sie kollidieren, prallen sie aneinander ab und ändern die Größe und Richtung der Geschwindigkeiten.
Flüssigkeitsmoleküle oszillieren um Gleichgewichtspositionen (weil sie fast nahe beieinander liegen) und springen relativ selten von einer Gleichgewichtsposition in eine andere. Die Bewegung von Molekülen in Flüssigkeiten ist weniger frei als in Gasen, aber freier als in Festkörpern.
In Festkörpern schwingen Teilchen um die Gleichgewichtslage.
Mit zunehmender Temperatur nimmt die Geschwindigkeit der Teilchen zu, daher wird die chaotische Bewegung von Teilchen normalerweise als thermisch bezeichnet.

BROWNISCHE BEWEGUNG

Beweis der thermischen Bewegung von Molekülen.
Die Brownsche Bewegung wurde vom englischen Botaniker Robert Brown (1773-1858) entdeckt.

Werden kleinste Körnchen eines Stoffes auf die Oberfläche einer Flüssigkeit gesprüht,
sie werden in Bewegung bleiben.

Diese Brownschen Teilchen bewegen sich unter dem Einfluss von Stößen flüssiger Moleküle. weil Da die thermische Bewegung von Molekülen eine kontinuierliche und zufällige Bewegung ist, ändert sich die Bewegungsgeschwindigkeit der Brownschen Teilchen zufällig in Größe und Richtung.
Die Brownsche Bewegung ist ewig und hört nie auf.

SIEH DIR DAS BÜCHERREGAL AN!

HEIMLABORARBEIT

1. Nehmen Sie drei Gläser. Gießen Sie kochendes Wasser in den ersten, warmes Wasser in den zweiten und kaltes Wasser in den dritten.
Werfen Sie eine Prise granulierten Tee in jedes Glas. Was haben Sie bemerkt?

2. Nehmen Sie eine leere Plastikflasche, senken Sie den Hals nach dem Abkühlen in ein Glas Wasser und greifen Sie die Flasche mit den Handflächen, aber drücken Sie nicht. Beobachten Sie für ein paar Minuten.

3. Legen Sie auf den Hals der gleichen, aber wieder abgekühlten Flasche einen in Wasser getränkten umgekehrten Korken und schließen Sie ihn ebenfalls mit warmen Handflächen. Beobachten Sie für ein paar Minuten.

4. Gießen Sie Wasser in eine flache Schale bis zu einer Höhe von 1 - 1,5 cm, stellen Sie ein umgedrehtes und mit heißem Wasser vorgewärmtes Glas hinein. Beobachten Sie für ein paar Minuten.

Ich warte auf einen Bericht mit Erklärungen dessen, was ich gesehen habe. Wer ist zuerst?

TEMPERATUR

Ein Wert, der den thermischen Zustand des Körpers charakterisiert, oder sonst ein Maß für die „Erwärmung“ des Körpers.
Je höher die Temperatur eines Körpers ist, desto mehr Energie haben seine Atome und Moleküle im Durchschnitt.

Instrumente zur Temperaturmessung werden Thermometer genannt.

Das Prinzip der Temperaturmessung.

Die Temperatur wird nicht direkt gemessen! Der Messwert ist temperaturabhängig!
Bei modernen Flüssigkeitsthermometern ist dies das Volumen von Alkohol oder Quecksilber (bei Galileis Thermoskop das Volumen von Gas). Das Thermometer misst seine eigene Temperatur! Und wenn wir die Temperatur eines anderen Körpers mit einem Thermometer messen wollen, müssen wir einige Zeit warten, bis die Temperaturen des Körpers und des Thermometers gleich sind, d.h. Zwischen dem Thermometer und dem Körper stellt sich ein thermisches Gleichgewicht ein.
Dies ist das Gesetz des thermischen Gleichgewichts:
für jede Gruppe isolierter Körper werden die Temperaturen nach einiger Zeit gleich,
jene. thermisches Gleichgewicht eintritt

...

HABEN SIE EIN ZUHAUSE-ERLEBNIS

Nehmen Sie drei Becken mit Wasser: eines mit sehr heißem Wasser, ein anderes mit mäßig warmem Wasser und das dritte mit sehr kaltem Wasser. Tauchen Sie nun Ihre linke Hand kurz in eine Schüssel mit heißem Wasser und Ihre rechte Hand in kaltes Wasser. Nimm deine Hände nach ein paar Minuten aus dem heißen und kalten Wasser und tauche sie in eine Schüssel mit warmem Wasser. Fragen Sie nun jede Hand, was sie Ihnen über die Temperatur des Wassers „sagt“.

THERMOMETER - DIY

Nehmen Sie ein kleines Glasfläschchen (in Apotheken verkaufen sie beispielsweise leuchtendes Grün in solchen Fläschchen), einen Korken (vorzugsweise Gummi) und ein dünnes transparentes Röhrchen (Sie können einen leeren transparenten Stab aus einem Kugelschreiber nehmen).
Machen Sie ein Loch in den Korken und verschließen Sie das Fläschchen. Nehmen Sie einen Tropfen getöntes Wasser in das Röhrchen und stecken Sie den Stab in den Korken. Dichten Sie den Spalt zwischen Korken und Stange gut ab.
Das Fieberthermometer ist fertig.
Jetzt muss es kalibriert werden, d.h. eine Waage machen.
Es ist klar, dass sich die Luft in der Blase ausdehnt, wenn sie erhitzt wird, und ein Flüssigkeitstropfen in der Röhre aufsteigt. Ihre Aufgabe ist es, auf dem Stab oder dem daran befestigten Karton die Unterteilungen zu markieren, die den unterschiedlichen Temperaturen entsprechen.
Für den Abschluss können Sie ein weiteres fertiges Thermometer nehmen und beide Thermometer in ein Glas mit warmem Wasser absenken. Die Thermometerwerte müssen übereinstimmen. Wenn also das fertige Thermometer eine Temperatur von beispielsweise 40 Grad anzeigt, kannst du getrost 40 auf dem Stiel deines Thermometers an der Stelle markieren, an der sich der Flüssigkeitstropfen befindet. Das Wasser im Glas kühlt ab und Sie können auf diese Weise die Messskala markieren.
Sie können ein Thermometer herstellen, indem Sie es vollständig mit Flüssigkeit füllen.

Und es geht auch anders:

Machen Sie ein Loch in den Deckel einer Plastikflasche und führen Sie ein dünnes Plastikröhrchen ein.
Füllen Sie die Flasche teilweise mit Wasser und befestigen Sie sie an der Wand. Markieren Sie die Temperaturskala am freien Ende des Rohres. Sie können die Waage mit einem handelsüblichen Raumthermometer kalibrieren.
Wenn sich die Temperatur im Raum ändert, dehnt sich das Wasser aus oder zieht sich zusammen, und der Wasserstand im Rohr „kriecht“ auch entlang der Skala.

Und Sie können sehen, wie das Thermometer funktioniert!
Fassen Sie die Flasche mit Ihren Händen und wärmen Sie sie auf.
Was ist mit dem Wasserstand in der Röhre passiert?

TEMPERATURSKALA

Celsius-Skala - 1742 vom schwedischen Physiker A. Celsius eingeführt. Bezeichnung: C. Auf der Skala gibt es sowohl positive als auch negative Temperaturen. Bezugspunkte: 0°C – Schmelztemperatur von Eis, 100°C – Siedepunkt von Wasser.

Die Fahrenheit-Skala wurde 1724 von Fahrenheit, einem holländischen Glasbläser, eingeführt. Bezeichnung: F. Auf der Skala gibt es sowohl positive als auch negative Temperaturen. Referenzpunkte: 32F ist die Schmelztemperatur von Eis, 212F ist der Siedepunkt von Wasser.

Die Réaumur-Skala wurde 1726 vom französischen Physiker Réaumur eingeführt. Bezeichnung: R. Auf der Skala gibt es sowohl positive als auch negative Temperaturen. Bezugspunkte: 0R - Schmelztemperatur von Eis, 80R - Siedepunkt von Wasser.

Die Kelvin-Skala wurde 1848 vom englischen Physiker Thomson (Lord Kelvin) eingeführt. Bezeichnung: K. Auf der Skala erscheinen nur positive Temperaturen. Referenzpunkte: 0K - absoluter Nullpunkt, 273K - Eisschmelztemperatur. T = t + 273

THERMOSKOP

Das erste Gerät zur Temperaturbestimmung wurde 1592 von Galileo erfunden. Ein kleines Glasfläschchen wurde an ein dünnes Röhrchen mit offenem Ende gelötet.

Der Ballon wurde von Hand erhitzt und das Ende des Schlauchs wurde in ein Gefäß mit Wasser getaucht. Der Ballon wurde auf Umgebungstemperatur gekühlt und der Wasserstand im Rohr stieg an. Jene. Durch Änderung des Gasvolumens im Gefäß war es möglich, die Temperaturänderung zu beurteilen. Hier gab es noch keine numerische Skala, daher wurde ein solches Instrument Thermoskop genannt. Die Messskala erschien erst nach 150 Jahren!

WISSEN SIE

Die höchste Temperatur auf der Erde, die 1922 in Libyen gemessen wurde, beträgt +57,80 ° C;
die niedrigste Temperatur, die auf der Erde gemessen wurde, beträgt -89,20 °C;
über dem Kopf einer Person ist die Temperatur um 1 - 1,50 С höher als die Umgebungstemperatur; Durchschnittstemperatur der Tiere: Pferde - 380 ° C, Schafe - 400 ° C, Hühner - 410 ° C,
Temperatur im Erdmittelpunkt - 200000С;
Temperatur auf der Sonnenoberfläche - 6000 K, in der Mitte - 20 Millionen Grad.

Welche Temperatur hat das Erdinnere?
Zuvor wurden verschiedene hypothetische Annahmen getroffen und Berechnungen angestellt, wonach die Temperatur in 15 km Tiefe 100...400°C beträgt. Jetzt die Kola Superdeep Nun,
der die Marke von 12 km überschritt, gab eine genaue Antwort auf die gestellte Frage. Anfangs (bis zu 3 km) stieg die Temperatur um 1 ° pro 100 m Eindringen, dann betrug dieser Anstieg 2,5 ° pro 100 m. In einer Tiefe von 10 km stellte sich heraus, dass die Temperatur des Erdinneren zu hoch war 180 Grad!
Wissenschaft und Leben

Bis zum Ende des 18. Jahrhunderts erreichte die Zahl der erfundenen Temperaturskalen zwei Dutzend.

Italienische Polarforscher, die eine Expedition in die Antarktis unternommen hatten, standen vor einem erstaunlichen Rätsel. In der Nähe von Ingle Bay entdeckten sie eine Eisschlucht, in der ständig superschnelle und superkalte Winde wehen. Ein Luftstrom mit einer Temperatur von minus 90 Grad rauscht mit einer Geschwindigkeit von 200 km pro Stunde. Nicht umsonst wurde diese Schlucht „Tor zur Hölle“ genannt – niemand kann sich dort länger als eine Minute ohne Lebensgefahr aufhalten: Der Wind trägt die Eispartikel mit solcher Wucht, dass er die Kleidung augenblicklich in Fetzen reißt.

Sollen wir uns den Kopf zerbrechen?

Knifflige Aufgaben

1. Wie misst man die Körpertemperatur einer Ameise mit einem herkömmlichen Thermometer?

2. Es gibt Thermometer, die Wasser verwenden. Warum sind solche Wasserthermometer unpraktisch, um Temperaturen nahe dem Gefrierpunkt von Wasser zu messen?

Warte auf eine Antwort (beim Unterricht oder per Mail)!

WEISST DU, DASS?

Tatsächlich hat der schwedische Astronom und Physiker Celsius eine Skala vorgeschlagen, in der der Siedepunkt von Wasser durch die Zahl 0 und der Schmelzpunkt von Eis durch die Zahl 100 angegeben wird! "Aber im Winter wird es keine negativen Zahlen geben!" Celsius sagte gern. Doch dann wurde die Waage „umgedreht“.

· Eine Temperatur von -40 Grad Celsius entspricht genau einer Temperatur von -40 Grad Fahrenheit. Dies ist die einzige Temperatur, bei der diese beiden Skalen zusammenlaufen.

Früher benutzten sie in physikalischen Laboratorien das sogenannte Gewichtsthermometer, um die Temperatur zu messen. Es bestand aus einer mit Quecksilber gefüllten hohlen Platinkugel, die ein Kapillarloch hatte. Die Temperaturänderung wurde anhand der aus dem Loch ausströmenden Quecksilbermenge beurteilt.

Es stellt sich heraus, dass es sich um ein flaches Thermometer handelt. Dabei handelt es sich um ein „Stück Papier“, das dem Patienten auf die Stirn gelegt wird. Bei hohen Temperaturen wird das „Papier“ rot.

Unsere normalerweise zuverlässigen Sinne können bei der Bestimmung der Temperatur versagen, zum Beispiel ist das Erlebnis bekannt, wenn eine Hand in heißes Wasser und die andere in kaltes Wasser getaucht wird. Wenn nach einiger Zeit beide Hände in warmes Wasser getaucht werden, wird sich die Hand, die zuvor in heißem Wasser war, kalt und die Hand, die in kaltem Wasser war, heiß anfühlen!

Das Konzept der Temperatur ist nicht auf ein einzelnes Molekül anwendbar. Von Temperatur kann nur gesprochen werden, wenn es eine ausreichend große Teilchenmenge gibt.

Am häufigsten messen Physiker die Temperatur auf der Kelvin-Skala: 0 Grad Celsius = 273 Grad Kelvin!

Die höchste Temperatur.

Es wurde im Zentrum der Explosion einer thermonuklearen Bombe erhalten - etwa 300...400 Millionen °C. Die im Verlauf einer kontrollierten thermonuklearen Reaktion an der TOKAMAK-Fusionstestanlage des Princeton Plasma Physics Laboratory, USA, im Juni 1986 erreichte Höchsttemperatur beträgt 200 Millionen °C.

Die niedrigste Temperatur.

Der absolute Nullpunkt auf der Kelvin-Skala (0 K) entspricht -273,15° Celsius oder -459,67° Fahrenheit. Die niedrigste Temperatur, 2 · 10–9 K (zwei Milliardstel Grad) über dem absoluten Nullpunkt, wurde in einem zweistufigen Kryostaten zur nuklearen Entmagnetisierung im Tieftemperaturlabor der Technischen Universität Helsinki, Finnland, von einer Gruppe von erreicht Wissenschaftler unter der Leitung von Professor Olli Lounasmaa (geb. 1930. ), die im Oktober 1989 bekannt gegeben wurde.

Das kleinste Thermometer aller Zeiten.

Dr. Frederick Sachs, Biophysiker an der State University of New York, Buffalo, USA, hat ein Mikrothermometer entwickelt, um die Temperatur einzelner lebender Zellen zu messen. Der Durchmesser der Thermometerspitze beträgt 1 Mikron, d.h. 1/50 des Durchmessers eines menschlichen Haares.