Temperaturskalor
by Frida, 16 november 2000 kl 19:22

Temperatur är ett mått på hur varmt och kallt det är eller med andra ord: ett mått på molekylers rörelseenergi. Ju varmare det är, desto snabbare rör sig molekylerna.
Det finns flera olika temperaturskalor och de används för att läsa av temperatur. De vanligaste är celsius-, kelvin- och fahrenheitskalan. Vilken av skalorna man använder, beroende på vad man vill mäta.

Celsiusskalan
Anders Celsius (1701-1744) var astronom och fysiker, och är mest känd som uppfinnare av celsiusskalan och celsiustermometern. År 1742 visade han upp sin skala, som då hade noll grader vid vattnets kokpunkt och 100 grader vid fryspunkten. Efter Celsius död ändrade man på skalan, så att noll grader var vid vattnets fryspunkt och 100 grader vid kokpunkten. Det viktiga i hans skala, var att han hade fixpunkterna frys- och kokpunkt. Celsiustemperatur anges med enheten oC, och används i de flesta länder, förutom i engelsktalande länder. Nackdelen med celsiusskalan, är att man kan få negativa värden, vilket inte är lämpligt vid beräkningar inom fysik och teknik.

Kelvinskalan
Kelvin William Thomson (1824-1907) var brittisk fysiker. Kelvin var professor i Glasgow i 53 år, han har gjort stora upptäckter inom termodynamiken, som är läran om värme och värmerörelser. Kelvin har som alla andra uppfinnare av termometerskalor döpt sin efter sitt namn – Kelvin, och enheten för kelvin är K. Vattnets kokpunkt på kelvinskalan är 373K och fryspunkt är 273K. Det som är bra med kelvin skalan är att alla grader är positiva, vilket underlättar vid beräkningar. Därför används kelvin skalan inom bl.a. fysiken.

Fahrenheitkalan
Gabriel Daniel Fahrenheit (1686-1736) var tysk fysiker. Fahrenheit blev intresserad av skalor när hans danska kollega Ole Römer gjorde en skala. Men han missförstod Römers skala. Römer hade kokande vatten som sin fixpunkt, medan Fahrenheit satte människans normala kroppstemperatur som fixpunkt. Den antog han till 22,5 oF och fryspunkten på vattnet, satte han till 7,5 oF. Han upplevde snart att siffrorna var otympliga och år 1717 ändrade han skalan till kroppstemperaturen 96 oF och vattnets fryspunkten 32 oF. Senare försökte han förbättra skalan ytterligare och satte att kokpunkten på vattnet var 212 oF. Om man vill räkna om fahrenheit-garder till celsius-grader, gör man så här: oF –32 x 5/9 = oC då blir tex 212 oF = 100 oC Fahrenheitskalan används framför allt i engelsktalande länder. Han är den egentlige uppfinnaren av kvicksilvertermometern.

Andra skalor
Det finns ett antal andra skalor, som tex Réaumur, Rankine, Römer, Akinavisk och Oktal. Réaumur (1683-1757) var en franks fysiolog och fysiker. Han graderade en sprit termometer med réaumurskalan, där fryspunkten på vattnet var vid 0 oR och kokpunkten var vid 80 oR. Rankineskalan har fryspunkten på vatten vid 491,61 grader och kokpunkten vid 671,67 grader. Ole Römer (1644-1710) var dansk astronom. Kokpunkten för vatten satte han till 60 grader och fryspunkten till 7,5 grader. Akinaviskskalan har en annorlunda skala, fryspunkten på vatten skrivs W, som kommer ifrån begynnelseboken i water. Kokpunkten skrivs ; ) I M. Oktal har fryspunkten vid 40 grader och kokpunkten vid 53,55612 grader.

Den nya temperaturskalan.
Om ca 10 år kommer det en ny temperaturskala som ska ersätta ITS-90. ITS-90 är den internationella temperaturskalan som bildades 1990. Att beskriva ITS-90, är väldigt komplicerad. Skalan har ett antal fixpunkter och enhet på skalan är Celsius ( oC) och Kelvin (K). Man utgår ifrån ett antal fixpunkter bl.a. den absoluta nollpunkten och vattnet trippelpunkt. Vattnets trippelpunkt, är den temperatur, när det är jämvikt mellan is, vatten och vattenånga. Den temperaturen är 0,01 oC. Man ersätter ITS-90 för att skalan brister vid rumstemperatur.

Mäta temperatur.
För att kunna mäta temperatur behöver man en termometer (ett instrument). Det finns många olika typer av termometrar. Vätsketermomen var den första användbara termometern. Denna termometer utnyttjar utvidgningen hos kvicksilver, sprit eller någon annan vätska. Vätskan är innesluten i ett tunt glasrör. När temperaturen ökar, utvidgar sig vätskan och pelaren stiger. G.D Fahrenheit uppfann år 1709 sprittermometern och år 1714 kvicksilver-termometern. Man använder sprit och kvicksilver för de har en lämplig frys- och kokpunkt. Bimetalltermometern utnyttjar metallers olika längdutvidgning Motståndstermometern registrerar en motståndförändring i en mätpunkt. Förändringen mäts av en voltmeter, som har en lämplig skala.

Källor
¤ Bra böckers lexikon
¤ Fysiken, materia och energi Bonniers
¤ Fysik Lpo, bok 2 Tefy
¤ www.certec.Ith.se/dok/expfysik/1_5_07_temperatur.html
¤ www.frihet.net/kkostemp.htm
¤ www.sp.se/pne/phymeasure/sv/temperatur/ITS90.htm
¤ pentronic.se/svensk/stopextra/se499/4.htm


Print this article