Температура — разлика између измена

10.056 бајтова додато ,  пре 2 године
[[Датотека:Translational motion.gif|мини|десно|250px|Температура [[Идеални гас|идеалног гаса]] је мера просечне [[кинетичка енергија|кинетичке енергије]] [[молекул]]а.]]
[[Датотека:Thermally Agitated Molecule.gif|мини|десно|250px|Топлотне [[Вибрација|вибрације]] делова [[беланчевине]]: [[амплитуда]] вибрација расте с температуром.]]
[[Датотека:Annual Average Temperature Map.jpg|мини|десно|250px|Просечне годишње температуре на [[Земља|Земљи]].]][[Датотека:The Earth seen from Apollo 17.jpg|мини|десно|250px|Просечна температура површине [[Земља|Земље]] је око 288 [[келвин|-{K}-]] (14 [[Целзијус|°C]]).]]
[[Датотека:The Earth seen from Apollo 17.jpg|мини|десно|250px|Просечна температура површине [[Земља|Земље]] је око 288 [[келвин|-{K}-]] (14 [[Целзијус|°C]]).]]
[[Датотека:Solar_eclips_1999_5.jpg|мини|десно|250px|Температура Сунчеве површине ([[фотосфера]]) је 5 778 -{K}- (5 505 [[Целзијус|°C]]).]]
[[Датотека: Galileo_Thermometer.jpg|мини|десно|90px|[[Galileo Galilei|Галилејев]] [[термометар]].]]
 
== Историја ==
{{Види још|Термоскоп}}
Први корак у дефинисању температуре био је изум [[термометар|термометра]] који је омогућивао [[мерење|мерења]] и упоређивање топлотног стања различитих тела. Тај [[мерни инструмент]] морао је да буде реверзибилан, то јест да се врати након престанка деловања топлоте у почетно стање, те да показује исти учинак за једнака топлотна стања различитих тела. Први инструмент за мерење температуре, ''термоскоп'', израдио је [[Галилео Галилеј]] почетком 17. века, а заснивао се на [[Топлотно истезање|топлотном ширењу]] [[гас]]а. Први термометар, који је омогућивао прецизнија мерења температуре, изумео је [[Медичи|Фердинандо -{II}- Медичи]] 1654. Ускоро се, како би се могла успоредити два мерења, појавила потреба за [[температурна скала|температурном скалом]]. Показало се најкорисније да се температурни размак између два одређена топлотна стања некога тела узме као основица температурне скале, која се онда може поделити на повољан број делова (ступњева). Узимајући две одређене тачке уместо једне, једнозначно се одређује мерна јединица искуствене (емпиријске) температуре.
Први корак у дефинисању температуре био је изум [[термометар|термометра]] који је омогућивао [[мерење|мерења]] и упоређивање топлотног стања различитих тела. Тај [[мерни инструмент]] морао је да буде реверзибилан, то јест да се врати након престанка деловања топлоте у почетно стање, те да показује исти учинак за једнака топлотна стања различитих тела.
 
Први инструмент који је водио ка мерењу температуре био је ''[[термоскоп]]'', кога је осмислио и направио [[Галилео Галилеј]] [[1592|1592. године]]. [[Термоскоп]] није прави [[термометар]] зато што нема [[Мерна јединица|мерну скалу]] за одређивање вредности температуре. Рад термоскопа се заснива на [[Termička dilatacija|топлотном ширењу]] [[гас]]а. Галилејевом открићу термоскопа претходило је интересовање житеља његовог краја за новооткривену појаву да се у посуди у облику слова "Ј" напуњеном течношћу и затвореном на једном крају, ниво течности подиже и спушта током дана. То кретање течности у води је приписано утицају [[Месец|Месеца]] на исти начин на који Месец делује на појаву [[Плима и осека|плиме]] и [[Плима и осека|осеке]]. Галилео Галилеј је заправо схватио и показао конструишући [[термоскоп]] да се ниво течности воде подиже и спушта услед подизања и спуштања температуре. Неки документи показују да Галилеј заправо није сам ни конструисао термоскоп, већ да га је прилагодио од колеге Санторија из [[Падова|Падове]], читајући дело Пнеуматици од инжењера [[Херон|Херона Александријског]] који је живео у [[1. век|1. веку н. е.]] Санторијо из Падове је писао о потреби изума термометра, уређаја за мерење вредности температуре са одговарајућом скалом.
 
У идућим годинама разматрала се потреба универзалне температурне скале како би се могла упоредити два мерења. Проблем је представљала разлика [[Притисак|притисака]] на различитим местима у зависности од географског положаја. Показало се најкорисније да се температурни размак између два одређена топлотна стања некога тела узме као основица температурне скале, која се онда може поделити на повољан број делова (ступњева). Узимајући две одређене тачке уместо једне, једнозначно се одређује мерна јединица искуствене (емпиријске) температуре.
 
Иако је постојала само десетак година, кључна институција у историји термометара била је институција Академија Експеримената (ита. Accademia del Cimento) у [[Фиренца|Фиренци]]. Посетиоци институције су забележили да су у Академији разни термометри (термометри за мерење температуре ваздуха, за мерење температуре течности, термометри за купатила) били изложени као уметничка дела у галерији. Први термометар, који је омогућивао прецизнија мерења температуре, изумео је [[Медичи|Фердинандо -{II}- Медичи]] [[1654|1654. године]] као један од чланова Академије Експеримената. Термометар је био направљен од стакла и имао је 360 подеока, а за мерну јединицу за температуру узет је степен. Овакву скалу Фердинандо је увео по угледу на пун круг који има 360 степени. Као радно тело у већини стаклених термометара направљених у то време користио се дестиловани алкохол. Овакви термометри нису најбоље радили на крајевима скале, због тога што су код алкохола и тачка кључања и тачка мржњења нижи него код воде. Додатни проблем у мерењу оваквим термометром је био у томе што је густина алкохола варирала од једног до другог термометара. Упркос недостацима, због квалитетне производње, Медичијеви стаклени термометри са алкохолом као радним телом, раширили су се и користили широм Европе. Иако су чланови Академије радили на превазилажењу техничких недостатака код актуелних термометара, због политичке ситуације Академија је затворена 1668. године.
 
Роберт Хук који је покушавао да унапреди стаклени алкохолни термометар, предложио је и тачку мржњења воде као референтну тачку за мерење температуре. У то време овакав предлог јесте био револуционаран, зато што су и велики научници као астроном [[Едмунд Халеј]] (по ком је названа [[Халејева комета]]) сматрали да вода мрзне на различитим температурама у различитим местима. Питање фиксних тачака за мерење температуре сматрало се за врло важним научним питањем тог доба и привукло је пажњу многих научника, између осталог и [[Исак Њутн|Исака Њутна]].
 
Иако је имао доста погрешних схватања о температурној скали (сматрао је на пример да се референтна тачка уопште не може дефинисати, већ да се може дефинисати само интервал између две температуре), [[Исак Њутн]] је значајно допринео развоју термометара по питању радног тела. [[Њутнова скала|Њутнов термометар]] је као радно тело користио [[ланено уље]] и није био једноставан за коришћење, али допринео је развоју термометара по питању радне супстанце. Интересантно је да су и Фердинанд || Медичи и Роберт Хук покушавали да замене алкохол за течном живом као радним телом у термометру, али су обојица одбацила ове идеје и наставили да раде са алкохолом. Касније ће се показати да је управо овај корак замене алкохола са живом био кључан за конструкцију прецизнијег и поузданијег термометра.
 
Даљи развој термометара унапредио је француски физичар [[Гијом Амонтон]] (који је био глув од рођења). Он је привукао пажњу тадашњих угледних научника [[Краљевско друштво|Краљевског друштва]] у [[Лондон|Лондону]] када је [[1687|1687. године]] предложио термометре са две различите радне течности како би се вредност температуре одредила репродуцибилније. Његов главни допринос развоју термометара је било откриће да када топлотом од ватре угреје гас у термометру, настаће топлотно ширење гаса до тачно одређене запремине, а такође је показао да је тачка температуре кључања воде била независна од односа запремине воде и гаса у стакленој посуди, те је та температура била добра референтна вредност за фиксну тачку термометра. Како разлика притисака на различитим географским положајима не би довела до разлике у мерењу, Гијом Амонтон је први пут направио термометар са запечаћеним стаклом. Он је допринео разумевању рада термометра и оштром критиком анонимног рада Прелази објављеног 1701. године испред Краљевског друштва који се испоставио да је рад Исака Њутна. Амонтон је размишљао о томе како би се течност понашала на драстично нижим температурама и 1703. године је објавио рад у којем је показао пропорционалност:
 
<math>pV \sim T</math>
 
која је заправо једначина стања идеалног гаса и на основу које је закључио да је потпуно одсуство топлоте немогуће, што је данашња верзија Трећег принципа термодинамике. Он је температуру апсолутне нуле схватио као теоретску и недостижну вредност, као што је и данас разумемо.
{{Радови у току}}
 
== Мерне јединице температуре ==
=== Температура ваздуха ===
Температура ваздуха, у [[метеорологија|метеорологији]], је температура у приземном слоју [[Атмосфера небеског тела|атмосфере]] која није узрокована [[топлотно зрачење|топлотним зрачењем]] [[тло|тла]] и околине или [[Сунчева светлост|Сунчевим зрачењем]]. Мери се на [[висина|висини]] од 2 метра изнад тла. Температура ваздуха мења се током дана и током године. Дневни ход зависи од доба дана и величине и врсте облачности, и може се знатно променити при наглим продорима топлог или хладног ваздуха или при термички јако израженим [[ветар|ветровима]], на пример [[Фен (ветар)|фену]], чинуку или [[бура|бури]]. Годишњи ход зависи од положаја [[Земља|Земље]] према [[Сунце|Сунцу]], земљописном положају места, те о [[Климатске промене|климатским променама]]. У нашим [[Географска ширина|географским ширинама]] у просеку је најхладнији месец јануар, а најтоплији јул. Због утицаја топлоте тла, уз само тло температура ваздуха нагло се мења, па разлика између температуре ваздуха на 2 метра висине и оне при тлу може износити и до 10 ступњева. Температура ваздуха при тлу мери се термометрима постављенима 5 [[центиметар]]а изнад тла. Најнижа је до сада измерена температура ваздуха – 89,2&nbsp;°C на станици Восток ([[Антарктика]], 1983.), а највиша 57,3&nbsp;°C у месту Асисија (Либија, 1923).<ref>[http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=60787 ''Температура ваздуха''] „Хрватска енциклопедија“, Лексикографски завод Мирослав Крлежа, www.enciklopedija.hr, 2016.</ref>
 
== Види још ==
 
* [[Термометар]]
* [[Термоскоп]]
 
== Референце ==
 
{{Authority control}}
[[Категорија:Физика]]
 
[[Категорија:Хемија]]
[[Категорија:Температура]]
[[Категорија:Термодинамика]]
[[Категорија:Пренос топлоте]]
[[Категорија:Климатологија]]
[[Категорија:Функције стања]]
[[Категорија:Статистичка механика]]