next
Home
Back

سال اول > فصل دوم-گرما> آموزش

 

نقاط ثابت پايين و بالاي دماسنج

مخلوط آب و يخ در حال ذوب را به عنوان نقطه ثابت پاييني با صفر درجه و بخارآب در حال جوش به عنوان نقطه ثابت بالايي با صد درجه تعيين و تثبيت مي‌گردد.

 

ويژگيهاي تعيين نقاط ثابت پاييني و بالايي  

 

1-   يخ بايد خالص باشد زيرا ناخالصي‌هاي آن نقطه انجماد را پايين مي‌آورد.

2- آب بايد خالص باشد زيرا ناخالصي‌هاي آن دماي جوش آب را بالا مي‌برند.

3-  مخزن دماسنج در داخل آب قرار نگيرد زيرا ممكن است دماي آب در قسمتهاي مختلف آن اندكي با هم تفاوت داشته باشد در حاليكه دماي بخار مجاور سطح آب، برابر نقطه جوش آب است.

4-چون فشار محيط براي تعيين نقاط ثابت بالايي و پاييني مؤثر است نقاط ذوب يخ و جوش به فشار محيط بستگي دارند. براي تعيين نقاط فشار   بايد برابر با فشار هوا در سطح دريا باشد(1 اتمسفر)

سردترين و گرمترين روز زمين و ماه

سردترين جاي زمين قاره جنوبگان ( قاره قطب جنوب ) است. دانشمندان شوروي پايگاهي در جنوبگان ايجاد كرده‌اند كه نسبت به همه نقاط ديگر جنوبگان از اقيانوس دورتر است.

در نتيجه، اين مكان از جاهاي ديگر سردتر مي‌شود. اين دانشمندان در 22 ژوئیه 1983 ميلادي دماي را سنجيدند. اين كمترين دمايي است كه تا سال 1992 اندازه گيري شده است.

دما تا چه حد ممكن است زياد شود؟ مي‌دانيم كه هواي اطراف ما، در آفتاب تابستان گرم مي‌شود.

بالاترين دمايي كه روي زمين سنجيده شده در 13 سپتامبر 1992 ميلادي در محلي بوده كه امروزه كشور ليبي است. اين دما 58 درجه سلسيوس در سايه بوده است. در كره ماه دما تا  117 درجه سلسيوس هم مي‌رسد. اين دما بالاتر از دماي نقطه جوش آب است.  

در كره ماه به علت عدم  وجود هوا گرما منتقل نمي‌شود. بنابراين، ماه ممكن است از اين هم سردتر شود. شب ماه دو هفته طول مي‌كشد، و در اين مدت دما مرتباً كم مي‌شود. در پايان شب طولاني ماه، دما ممكن است تا  127- درجه سلسيوس  پايين برود.

دماي سياره‌هايي كه خيلي از خورشيد دورند، حتي از اين هم كمتر است. دماي سطح پلوتون، دورترين سياره ممكن است تا  128- درجه سلسيوس هم برسد.

دماي جاهاي مختلف

دماي مركز زمين در حدود 6000 درجه سلسيوس  است. در مركز مشتري، دما احتمالاً در حدود 54000 درجه سلسيوس و دماي مركز خورشيد احتمالاً در حدود 15000/000C است.ستاره‌هايي كه بزرگتر از خورشيدند گرمتر هم هستند. دماي مركز بعضي از ستار‌ه‌ها ممكن است هزارها ميليون درجه باشد. دما در سطح زمين ممكن است خيلي پايين‌تر از صفر سلسيوس برود. اگر دمايي ده درجه زير صفر سلسيوس باشد، مي‌توان گفت كه دما «ده درجه سلسيوس زير نقطه انجماد» است، اما خيلي آسانتر است كه بگوييم كه دما است علامت منفي نشان مي‌دهد كه دما زير صفردرجه است.

 

 

 

دما برحسب

جسم

دمابرحسب

جسم

79

 نقطه جوش الكل

 

 بالاترين دماي بدست آمده در آزمايشگاه

37

 بدن انسان سالم

 

 مركز خورشيد 

14

 سطح زمين (متوسط)

 

 سطح خورشيد

0

 نقطه انجماد آب

 

 مركز زمين

-39

 نقطه انجماد جيوه

 

 نقطه ذوب آهن

-115

 نقطه انجماد الكل

 

 نقطه ذوب طلا

-183

 نقطه جوش اكسيژن مايع

 

 نقطه جوش جيوه

-235

 نقطه جوش هيدروژن مايع

 

 نقطه ذوب سرب

-270

 فضاي بين ستاره اي

 

 نقطه ذوب قلع

-273/15

پايينترين دماي بدست آمده در آزمايشگاه

100

 نقطه جوش آب

جدول 2-1 دماي چند نقطه در طبيعت

گابريل دانيل فارنهايت دانشمند هلندي، ابتدا به آمستردام رفت تا شغل معلمي پيشه گيرد. امـا ذوق و حرفه اصلي وي ساختن وسايـل هـواشنـاسي بود. چون در آن زمان براي مطالعه اقليمها دماسنج ضرورت داشت:

او توجه خاصي به ساختن اسبـاب انـدازه‌گيـري دما كرد. در قرن هفدهم نوعي دماسنجهاي گازي و الكلي ساخته شده بودكه دقت كافي نداشتـند. فارنهايت جيوه را مورد استفاده قرار داد ودر سال 1714 ميـلادي دماسنجي جيوه‌اي ســاخـت.

وي نخست راهي براي پاك‌سازي جـيوه اختراع كرد. بطوريكه جيوه ديگر بــه ديواره‌هـاي لوله باريـك نمي‌چـسبيد. دماسنج جيوه‌اي داراي اين مزيت بود كه اندازه‌گيري دمـاهاي بـالاتر از نــقطـه جــوش و پــاييـن‌تر از نقـطه انجماد آب را ممكن مي‌ساخت. از اين گذشته ميزان انبساط و تراكم جيوه نسبـتاً ثابـت‌تر از غالب مـواد ديــگر است. به همين دليل درجه‌بندي دقيق آن مقدور بود. فارنهايت نتيجه تحقيقات خود درباره دماسنج را  در سال  1724 ميلادي منتشر كرد و در همان سال به عضويت انجمن سلطنتي انگلستان برگزيده شد.