溫度 〈Temperature〉
溫度
國立彰化高級中學賴文哲教師
溫度(以T表示)通常可用來表示物體冷熱的程度,愈熱的物體溫度愈高。測量溫度高低使用溫度計,當溫度計與待測物體達到熱平衡時,即可顯示待測體的溫度。
若以人體的感覺而言,當物體溫度高出體溫越多,每秒傳給身體的能量也越多,就會感覺較熱。但因冷熱屬於感官知覺,人體與物體間並未達到熱平衡,故冷熱感覺依個人、物體比熱、傳熱能力之不同而有所差異。例如左手放入高溫的水中、右手放入低溫的水中一段時間,再同時放入中溫的水中,左右手便會感覺水溫不同;又如 手掌快速劃過火燄並不感覺炙熱。
就微觀上來說,溫度代表物體分子若運動的劇烈程度,亦即分子的平均動能。公式如下:
E=(3/2)kT E為分子平均動能,k為波茲曼常數
溫度影響物質的三態變化,地球上大部分地區的溫度可使生物賴以維生的水維持液態,對生態極為重要,台灣地處亞熱帶,生態豐富適宜人類居住。
常用的溫度計有膨脹式溫度儀器(氣體溫度計、酒精溫度計、水銀溫度計),電阻式溫度計,熱電偶式溫度計,輻射式溫度計(耳溫槍、額溫槍),其原理多為熱力學第零定律所說的熱平衡,新式的耳溫槍及額溫槍運用的是物體的熱輻射能譜與溫度有關(黑體輻射原理)。
常用的溫標有華氏溫標、攝氏溫標、絕對溫標(又稱凱氏溫標),攝氏溫標為世界通用,歐美有很多國家仍沿用華氏溫標,科學上多使用絕對溫標。出國旅遊時應先了解當地使用的溫標,以免誤會。
參考資料:
Temperature. http://en.wikipedia.org/wiki/Temperature


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