Ví dụ · Nhiệt độ, thang nhiệt độ và nhiệt kế · Vật lý 12

Ví dụ 1 (đổi hai chiều)

Đổi $27\,^\circ\text{C}$ sang K và $300\ \text{K}$ sang $^\circ\text{C}$ . Làm hai lần: với $273$ và với $273{,}15$ .

Giải. Với $273$ : $T=27+273=300\ \text{K}$ ; $t=300-273=27\,^\circ\text{C}$ . Với $273{,}15$ : $T=27+273{,}15=300{,}15\ \text{K}$ ; $t=300-273{,}15=26{,}85\,^\circ\text{C}$ . Hai cách khác nhau $0{,}15$ nên đề thường nói rõ. Ở bậc phổ thông cả hai đều chấp nhận được nếu đề không nhấn mạnh độ chính xác.

Ví dụ 2 (nhiệt độ thấp)

Nitơ lỏng sôi ở $-196\,^\circ\text{C}$ . Tính nhiệt độ đó theo K (dùng $273$ ).

Giải. $T=-196+273=77\ \text{K}$ .

Ví dụ 3 (khoảng nhiệt độ)

Một khối khí tăng từ $300\ \text{K}$ lên $400\ \text{K}$ . Nhiệt độ Celsius tăng bao nhiêu? Một vật nóng lên từ $20\,^\circ\text{C}$ đến $50\,^\circ\text{C}$ thì $\Delta T$ bằng bao nhiêu?

Giải. $\Delta t=\Delta T=400-300=100\,^\circ\text{C}$ . Vật kia: $\Delta t=30\,^\circ\text{C}$ nên $\Delta T=30\ \text{K}$ .

Ví dụ 4 (nhiệt kế tuyến tính)

Một nhiệt kế thuỷ ngân chia vạch theo chiều cao cột: cột cao $2{,}0\ \text{cm}$ khi nhúng vào nước đá đang tan và $22{,}0\ \text{cm}$ khi nhúng vào nước đang sôi. Khi đo một cốc nước, cột cao $9{,}0\ \text{cm}$ . Tính nhiệt độ cốc nước.

Giải. Hai mốc cách nhau $22{,}0-2{,}0=20{,}0\ \text{cm}$ ứng với $100\,^\circ\text{C}$ , tức $5{,}0\,^\circ\text{C}$ mỗi cm. $t=\dfrac{9{,}0-2{,}0}{20{,}0}\cdot100=35\,^\circ\text{C}$ .

Bước 1 / 3

Hai mốc: cột cao

2, 0 cm

ứng với

0^{\circ} C

, cao

22, 0 cm

ứng với

100^{\circ} C

.

Ví dụ 5 (nhiệt kế chia sai)

Một nhiệt kế chia sai chỉ $2\,^\circ$ trong nước đá đang tan và $98\,^\circ$ trong nước đang sôi ở áp suất chuẩn. Khi nó chỉ $50\,^\circ$ thì nhiệt độ thật là bao nhiêu? Ở nhiệt độ nào nó chỉ đúng?

Giải. Khoảng chỉ $98-2=96$ ứng với $100\,^\circ\text{C}$ . Số chỉ $50$ : $t=\dfrac{50-2}{96}\cdot100=50\,^\circ\text{C}$ . Số chỉ $x$ ứng với $t=\dfrac{100(x-2)}{96}$ ; chỉ đúng khi $x=t$ , tức $96x=100x-200$ , $x=50$ . Vậy nó chỉ đúng tại $50\,^\circ\text{C}$ và sai ở mọi nơi khác.

Ví dụ 6 (bẫy khoảng và giá trị)

Một thí nghiệm ghi nhiệt độ ban đầu $293\ \text{K}$ , nhiệt độ cuối $333\ \text{K}$ . Tính $\Delta t$ theo $^\circ\text{C}$ , rồi nhiệt độ ban đầu theo $^\circ\text{C}$ (dùng 273).

Giải. $\Delta t=333-293=40\,^\circ\text{C}$ (không cần đổi). Nhiệt độ đầu $t=293-273=20\,^\circ\text{C}$ .

Nhiệt độ, thang nhiệt độ và nhiệt kế

01Ví dụ minh hoạ