ΦΕ1: Το θερμόμετρο

Η θερμότητα είναι παρούσα σε κάθε μεταβολή και σε κάθε έκφραση της ζωής μας.

 Είναι η θερμότητα που παίρνουμε από τον Ήλιο αυτή που κάνει τη Γη αρκετά ζεστή, ώστε να υπάρχει ζωή.

 Ζεσταινόμαστε ή κρυώνουμε ανάλογα με τη διαθέσιμη ποσότητα ενέργειας.

 Οι πάγοι λιώνουν όταν παίρνουν θερμότητα και ανεβαίνει η θερμοκρασία τους και το νερό εξατμίζεται τις ζεστές καλοκαιρινές μέρες.

 Είναι η αύξηση της θερμικής ενέργειας στο σώμα μας που προκαλεί τον πυρετό όταν είμαστε άρρωστοι και η θερμότητα που κάνει τα σώματα να αλλάζουν χρώμα.

Τα σώματα, άλλα πολύ και άλλα λίγο, αυξάνουν τον όγκο τους όταν θερμαίνονται και γι' αυτό πρέπει να αφήνουμε κενά ανάμεσά τους όταν θέλουμε να φτιάξουμε κατασκευές που να είναι ασφαλείς.

Η σημασία της θερμότητας έχει περάσει στην καθημερινή μας ζωή μέσα από την εμπειρία:

"Τις πιο θερμές ευχές μου!", λέμε σε κάποιον που αγαπάμε.

"Είσαι ψυχρός απέναντί μου", λέμε στον φίλο μας όταν νομίζουμε ότι έχει θυμώσει.

"Είναι κακός, ψυχρός κι ανάποδος", λέμε γι' αυτόν που δε συμπαθούμε.

Η θερμότητα είναι μια μορφή ενέργειας.

Η βασική πηγή ενέργειας για την Γη είναι ο Ήλιος.

Το καλοκαίρι η ενέργειά του είναι περισσότερη απ' όσο θέλουμε.

Τον χειμώνα είναι λιγότερη και χρειαζόμαστε συμπληρωματική ενέργεια (γι'αυτό και χρησιμοποιούμε καλοριφέρ, σόμπες, τζάκια, κλπ.).

Πως μπορώ να εκτιμήσω τη θερμοκρασία ενός σώματος;

1ος  τρόπος: ακουμπώ με το χέρι μου το σώμα.

Αυτός ο τρόπος είναι υποκειμενικός και δε μετρά ακριβώς τη θερμοκρασία του σώματος.

Η Θερμοκρασία είναι το μέγεθος που μας επιτρέπει να πούμε πόσο θερμό ή ψυχρό είναι ένα σώμα.

Ο μόνος σωστός τρόπος μέτρησης της θερμοκρασίας είναι να χρησιμοποιήσουμε τα κατάλληλα όργανα λέγονται θερμόμετρα.

Το 1714 ο Γερμανός φυσικός Daniel Fahrenheit επινόησε το θερμόμετρο οινοπνεύματος (εικόνα αριστερά): μέσα σε μια πολύ λεπτή γυάλινη στήλη υπάρχει οινόπνευμα το οποίο, ανάλογα με την θερμοκρασία του περιβάλλοντος, διαστέλλεται ή συστέλλεται. Αργότερα αντικατέστησε το οινόπνευμα με υδράργυρο (εικόνα δεξιά).

Όπως συμβαίνει σε όλες τις κλίμακες μέτρησης, ο Φαρενάιτ αυθαίρετα απέδωσε την τιμή 32 στο σημείο που το νερό μετατρέπεται σε πάγο και την τιμή 212 στο σημείο που το νερό μετατρέπεται σε ατμό.

Το πρώτο θερμόμετρο το κατασκεύασε το 1592 ο Γαλιλαίος. Βασιζόταν στην διαστολή του αέρα όταν θερμαινόταν. Δεν ήταν ακριβές και γρήγορα εγκαταλείφθηκε.

Λίγο αργότερα, κατασκεύασε ένα πιο εξελιγμένο όργανο: Μέσα σ' ένα δοχείο με υγρό υπάρχουν διάφορα βαρίδια που επιπλέουν και ανάλογα με την εξωτερική θερμοκρασία, στέκονται πιο ψηλά ή χαμηλά μέσα στο δοχείο.

Σήμερα κυκλοφορούν διάφορα είδη θερμομέτρων: από αντίκες μέχρι μοντέρνα ψηφιακά.

Η ιδανική θερμοκρασία για τον άνθρωπο (η θερμοκρασία στην οποίαν νοιώθει άνετα) είναι γύρω στους 20 βαθμούς Κελσίου.

Παρουσιάσεις

    Στο θερμόμετρο Κελσίου το μηδέν της κλίμακας (0°C) αντιστοιχεί στη θερμοκρασία που λιώνει ο πάγος, ενώ το 100 (100°C) στη θερμοκρασία που βράζει το νερό. Η απόσταση από το 0 ως το 100 χωρίζεται σε 100 ίσα μέρη που λέγονται "βαθμοί Κελσίου".

    Στο θερμόμετρο Φαρενάιτ η θερμοκρασία στην οποία λιώνει ο πάγος αντιστοιχεί στους 32°F, ενώ η θερμοκρασία στην οποία βράζει το νερό στους 212°F. Η απόσταση από το 32 ως το 212 χωρίζεται σε 180 ίσα μέρη που λέγονται "βαθμοί Φαρενάιτ".

Η θερμοκρασία μετριέται σε μια κλίμακα που ονομάζεται Φαρενάιτ F  , που χρησιμοποιείται από τους περισσότερους ανθρώπους στις Ηνωμένες Πολιτείες

και σε Κελσίου C  , που χρησιμοποιούνται από τους επιστήμονες και τους πολίτες σε πολλές άλλες χώρες.

Θερμόμετρο υδραργύρου

Το θερμόμετρο υδραργύρου έχει απαγορευτεί! Ο υδράργυρος είναι ένα εξαιρετικά επικίνδυνο μέταλλο τόσο για τον άνθρωπο όσο και για το περιβάλλον.

Αν σπάσει, να απομακρυνθείτε και σε καμία περίπτωση να μην αγγίξετε τις μπαλίτσες υδράργυρου που θα δημιουργηθούν! Αν αντικαταστήσετε το παλιό σας θερμόμετρο, μην το πετάξετε μαζί με άλλα σκουπίδια! Πετάξτε το σε ειδικούς κάδους που υπάρχουν στα Φαρμακεία, στα Κέντρα Υγείας ή στα Νοσοκομεία.

To 1742 ο Σουηδός αστρονόμος Αντερς Κέλσιος (Anders Celsius) επινόησε μια εκατοντάβαθμη κλίμακα: Επίσης αυθαίρετα, απέδωσε στο σημείο πήξης του νερού την τιμή 100 και στο σημείο βρασμού την τιμή 0. Η κλίμακα αυτή όμως, αντιστράφηκε από τον Κάρολο Λινναίο, αποκτώντας την σημερινή γνωστή μορφή.

Η φυσιολογική θερμοκρασία του ανθρώπου είναι περίπου 37ο C. 

QUIZ

Iδέες για πειράματα από το Ε.Κ.Φ.Ε. Χανίων