Strona ofertowa Wydawnictw Edukacyjnych WIKING
Jesteś
gościem portalu
Strona główna portalu
http://www.wiking.edu.pl/article.php?id=416
http://www.wiking.edu.pl/article.php?id=440
http://www.wiking.edu.pl/article.php?id=441
http://www.wiking.edu.pl/article.php?id=335
Powrót do poprzedniej stronyWersja do wydruku
Przyroda > Pogoda > Pomiar elementów pogody > Pomiar temperatury powietrza

Pomiar temperatury powietrza

Słowa kluczowe:
- skala Celsjusza
-
skala Fahrenheita
- skala Kelvina

Czym zmierzyć temperaturę powietrza?

Temperaturę powietrza mierzymy termometrem lub termografem.

Coraz częściej są stosowane termometry elektroniczne, ale nadal używamy prostych
w konstrukcji temometrów cieczowych.

Termometry: elektroniczny (na lewo) i cieczowe (na prawo).

Jaka jest zasada działania termometru cieczowego?

W większości termometrów wykorzystuje się rozszerzalność cieplną cieczy. Przy wzroście temperatury ciecz rozszerza się, a jej słupek podnosi. Gdy jest chłodniej, następuje sytuacja odwrotna. Najczęściej w termometrach stosuje się rtęć (ciekły metal o symbolu chemicznym Hg) lub zabarwiony alkohol.

Jak jest zbudowany najprostszy termometr cieczowy?

Rurkę z cieczą umieszcza się na odpowiedniej skali. W Polsce najczęściej stosuje się skalę Celsjusza, w której jednostką pomiaru jest oC – stopień Celsjusza. Zakres i dokładność skali zależy od rodzaju termometru. 
Termometry dzielą się m.in. na termometry lekarskie, laboratoryjne, pokojowe, zaokienne. 

Uwaga !!! W meteorologii oprócz odczytu temperatury bieżącej dokonuje się także pomiaru temperatury maksymalnej i minimalnej. Do tego celu służą specjalne termometry wskazujące tylko najwyższą (termometr maksymalny) i najniższą (termometr minimalny) temperaturę powietrza w ciągu dnia.

W przypadku zastosowania termografu nie używa się termometru maksymalnego i minimalnego (Czy wiesz dlaczego?).

Jednostka pomiaru

W większości państw europejskich stosuje się skalę Celsjusza, czyli wynik pomiaru podawany jest w stopniach Celsjusza.

oC – stopień Celsjusza

W większości państw anglosaskich (np. Stany Zjednoczone) stosowana jest skalaFahrenheita.

oF – stopień Fahrenheita

Jak powstała skala Celsjusza?

Anders Celsjusz (1701–1744), szwedzki fizyk i astronom, w 1742 r. zaproponował skalę pomiaru temperatury opartą na obserwacji zmiany stanów skupienia chemicznie czystej wody przy normalnym ciśnieniu atmosferycznym. Temperaturę, w której woda zamarza oznaczył jako 0°, natomiast temperaturę, w której woda wrze oznaczył jako 100°. Odległość pomiędzy tymi dwoma miejscami podzielił na 100 równych odcinków, z których każdy oznacza 1°C .

Czym różni się skala Fahrenheita od skali Celsjusza?

Fahrenheit jako punkt zerowy skali przyjął najniższą temperaturę, jaką zaobserwowano w Gdańsku w 1709 roku. Żeby otrzymać temperaturę w skali Fahrenheita należy przeliczyć jej wartość podaną w skali Celsjusza wg poniższego wzoru:

TFahrenheit = 32 + (9/5).TCelsjusz

czyli np: 0°C to 32°F.

Uwaga!!! Pamiętaj, że temperatura w skali Celsjusza może przyjmować wartości dodatnie i ujemne. Jeżeli odczyt poprzedza znak plus „+”, lub nie ma żadnego, to wartość jest dodatnia. Znak minus „–” oznacza temperaturę ujemną.

Warunki pomiaru

Podstawowym warunkiem prawidłowego pomiaru temperatury powietrza jest umieszczenie termometru w cieniu. Aby zredukować wpływ podłoża na wynik pomiaru, ustalono, że termometr musi znajdować się na wysokości 2 metrów nad gruntem.

Jak uzyskać te warunki?

W ogródkach meteorologicznych budowane są specjalne klatki meteorologiczne.

  • Ściany klatki zbudowane są z półotwartych żaluzji. Dają one cień i umożliwiają swobodną wymianę powietrza (gdyby klatka była szczelnie zamknięta, powietrze znajdujące się w niej miałoby zupełnie inne właściwości termiczne).

  • Pomalowana jest na biało, by odbijała promienie słoneczne.

  • Drzwiczki otwierają się ku północy, czyli w stronę, z której w Polsce nigdy nie świeci Słońce.
    Jak sądzisz, w którą stronę otwierają się drzwiczki klatki meteorologicznej w Australii?

We wnętrzu klatki umieszcza się, oprócz termometru wskazującego bieżącą temperaturę, także termometry do pomiaru temperatury maksymalnej i minimalnej.

Ważne jest, aby dokonując odczytu złapać termometr dwoma palcami od strony przeciwnej zbiorniczkowi z cieczą. W ten sposób temperatura naszego ciała nie zmienia wskazań przyrządu. Pomiaru należy dokonać sprawnie i szybko, a wynik zapisać w dzienniku obserwacji.

Czy wiesz, że...

  • Rtęć zamarza w temperaturze –39°C. Dlatego w termometrach przy pomocy, których mierzy się niższe temperatury używa się alkoholu, jego temperatura krzepnięcia wynosi -114°C.
  • Termometry cieczowe coraz częściej zastępowane są praktyczniejszymi w użyciu termometrami elektronicznymi.

  • Kelwin (K) to podstawowa jednostka fizyczna pomiaru temperatury.
    W skali Kelvina (tzw. skala bezwzględna) nie ma wartości ujemnych temperatury. Wartości zero (0 K) odpowiada -273°C.

Skale temperatury – porównanie

Skala
Jednostka pomiaru
Temperatura topnienia lodu
Temperatura
wrzenia wody

Celsjusza

°C (stopień Celsjusza)

100°

Fahrenheita

°F (stopień Fahrenheita)

32°

212°

Kelvina

  K (kelwin)

273

373

  • Najwyższą temperaturę powietrza na Ziemi zanotowano w Libii (na Saharze) w 1922 r. – wynosiła ona 57,8°C, najniższą na Antarktydzie w 1983 r.,
    było to -89,2°C.
  • Średnia temperatura powietrza na Ziemi wynosi 14,1°C.

powrót na początek strony

Zobacz także
Elementy (składniki) pogody: temperatura powietrza
Meteorologiczne przyrządy pomiarowe
Geografia | Język Polski | Historia | Przyroda | Biologia