Nội dung tổng hợp

1. Khái niệm nhiệt độ và cân bằng nhiệt

Nhiệt độ là đại lượng cho biết trạng thái cân bằng nhiệt của các vật khi chúng tiếp xúc với nhau.

Khi hai vật có nhiệt độ khác nhau và đặt tiếp xúc, nhiệt năng sẽ tự truyền từ vật có nhiệt độ cao hơn sang vật có nhiệt độ thấp hơn cho đến khi cả hai đạt cùng một nhiệt độ.

Khi hai vật có cùng nhiệt độ và tiếp xúc, chúng ở trạng thái cân bằng nhiệt và không còn sự truyền nhiệt giữa chúng.

2. Thang nhiệt độ Celsius (°C)

Có hai mốc cố định:

0°C: Nhiệt độ đóng băng của nước tinh khiết.

100°C: Nhiệt độ sôi của nước tinh khiết ở áp suất tiêu chuẩn.

Khoảng từ 0°C đến 100°C được chia thành 100 phần bằng nhau, mỗi phần ứng với 1°C.

Đây còn gọi là thang nhiệt độ bách phân.

3. Thang nhiệt độ Kelvin (K)

Do William Thomson (Lord Kelvin) đề xuất.

Mốc 0K được gọi là độ không tuyệt đối, là nhiệt độ thấp nhất có thể đạt được, khi các phân tử ngừng chuyển động nhiệt.

Độ lớn của 1K bằng độ lớn của 1°C, nhưng thang Kelvin không có số âm.

Một số giá trị đặc biệt:

0K: Độ không tuyệt đối.

273,16K: Nhiệt độ mà nước tinh khiết có thể đồng thời tồn tại ở cả ba thể rắn, lỏng, khí (điểm ba trạng thái).

4. Chuyển đổi giữa °C và K

Từ Celsius sang Kelvin:

T(K) = t(°C) + 273

Từ Kelvin sang Celsiu:

t(°C) = T(K) − 273

5. Nhiệt kế và nguyên tắc hoạt động

Nhiệt kế là dụng cụ đo nhiệt độ.

Nguyên tắc hoạt động: dựa vào sự thay đổi của một đại lượng vật lí (độ dài cột chất lỏng, điện trở, bức xạ hồng ngoại...) khi nhiệt độ thay đổi.

Các loại nhiệt kế thường gặp:

Nhiệt kế thủy ngân: Đo nhiệt độ môi trường và cơ thể.

Nhiệt kế rượu: Đo nhiệt độ thấp.

Nhiệt kế điện tử: Đo nhanh và chính xác.

Nhiệt kế hồng ngoại: Đo nhiệt độ từ xa, không cần tiếp xúc.