温度

温度とは、何かが熱いか冷たいかということです。私たちの体は、熱いものと冷たいものの違いを感じることができます。温度をより正確に測定するには、温度計を使用することができます。温度計は、温度の目盛りを使って、何かがどれだけ熱いか、または冷たいかを記録します。世界のほとんどの国で使用されているスケールは、摂氏で、「摂氏」と呼ばれることもあります。アメリカをはじめとするいくつかの国や地域では、華氏がより頻繁に使用されていますが、科学者たちはほとんどケルビンを使って温度を測定しています。

科学的には、温度とは物質内の分子の動きの速さを表す物理量である。固体液体では、分子は物質内の一定の点を中心に振動していますが、気体では分子は自由に飛び回り、お互いに跳ね合って移動します。気体では、温度、圧力、体積が物理法則によって密接に関係している。

有用な温度

温度計が発明されたとき、科学者たちは、常に同じ温度のものがあることを発見しました。

  • 水が凍る温度は0℃(32°F)、つまり273.15Kです。
  • 人間の体の中の温度は37℃に近い。
  • 水の沸騰温度は100℃(212°F、373.15K)。
  • 最も寒い温度は絶対零度です。絶対零度は0K、-459°F、-273.15°Cです。絶対零度では、分子や原子は静止しているため、熱エネルギーを持たない。

温度と熱

温度と熱は同じではありません。熱とは、あるものから別のものに移動して冷却し、別のものから加熱するエネルギーである。温度は、物の中の分子の動き(振動)を表すものです。温度が高いものは、分子の平均速度が速いことを意味します。温度が高くても、原子の数が非常に少なかったり、軽かったりするため、熱をほとんど持たないものもあります。

熱容量

ある物質を1度高くするために必要な熱量を熱容量といいます。物質によって熱容量は異なります。例えば、1キログラムの水は1キログラムの鉄よりも熱容量が大きい。つまり、水の温度を1℃高くするためには、鉄の温度を1℃高くするために必要なエネルギーよりも多くのエネルギーが必要になります。

天気予報

気象気候においても温度は重要です。温度は、空気中の熱エネルギーの量に関係します。等温線図は、ある地域での温度の違いを示すのに使われます。温度は、一日のうちの異なる時間帯、異なる季節、異なる場所で異なります。気温は、太陽の光からどれだけの熱がその場所に届くか(日射量)、その場所が海面からどれだけの高さにあるか、や海流の動きによってどれだけの熱がその場所にもたらされるかによって影響を受けます。

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