Temperatuur is een maat voor hoe warm of koud iets is. Het geeft aan hoeveel bewegingsenergie de deeltjes (atomen en moleculen) van een stof hebben. Hoe sneller de deeltjes bewegen, hoe hoger de temperatuur.
Temperatuur kan op verschillende manieren worden gemeten en uitgedrukt in diverse eenheden.
-
Temperatuur meten:
- Vloeistofthermometer: Deze thermometer werkt met een vloeistof (zoals alcohol of kwik) die uitzet bij warmte en krimpt bij kou. De vloeistof stijgt of daalt in een dun buisje, wat de temperatuur aangeeft. Om de thermometer nauwkeurig te maken, wordt deze geijkt op bekende temperaturen, zoals 0°C (het smeltpunt van ijs) en 100°C (het kookpunt van water).
- Bimetaalthermometer: Deze thermometer bestaat uit twee verschillende metalen die stevig aan elkaar vastzitten. Omdat elk metaal anders uitzet of krimpt bij temperatuurverandering, buigt het bimetaal krom. Deze buiging wordt gebruikt om de temperatuur af te lezen, vaak via een wijzer.
- Digitale thermometer: Dit is een elektronisch apparaat dat de temperatuur meet met behulp van sensoren en de waarde als een getal op een scherm weergeeft.
-
Temperatuureenheden:
- Celsius (°C): Dit is de eenheid die we het meest gebruiken in het dagelijks leven, bijvoorbeeld voor het weerbericht. De Celsiusschaal heeft 0°C als het vriespunt van water en 100°C als het kookpunt van water. Celsius kan ook negatieve waarden hebben.
- Kelvin (K): Deze eenheid wordt veel gebruikt in de natuurkunde en wetenschappelijke toepassingen. De Kelvinschaal begint bij het absolute nulpunt en kan daarom geen negatieve waarden hebben.
- Absoluut nulpunt: Dit is de laagst mogelijke temperatuur die theoretisch bereikt kan worden. Het komt overeen met 0 Kelvin of -273,15 graden Celsius. Bij deze temperatuur stopt alle moleculaire beweging. Kouder dan dat kan het nergens worden, want dan is er geen energie meer en zijn alle stoffen vaste stoffen.
-
Omrekenen tussen Celsius en Kelvin:
- Van Celsius naar Kelvin: Tel 273 op bij de temperatuur in Celsius.
K=°C+273
Voorbeeld: Als het 20°C is, dan is dat 20+273=293K.
- Van Kelvin naar Celsius: Trek 273 af van de temperatuur in Kelvin.
°C=K−273
Voorbeeld: Als het 300 K is, dan is dat 300−273=27°C.
-
Extra weetje: Water kan koken zonder het te verwarmen door de druk te verlagen. Dit gebeurt bijvoorbeeld op grote hoogtes, waar de luchtdruk lager is.
Natuurkunde