Номер 8, страница 72, часть 1 - гдз по физике 8 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 1. Глава 1. Строение и свойства вещества. Тепловые явления. Параграф 17. Лабораторные и исследовательские работы. Темы исследовательских и проектных работ - номер 8, страница 72.

Условие.

• Температурные шкалы. История появления и использования.

Решение.

Температурная шкала — это способ количественного выражения и измерения температуры, основанный на использовании одной или нескольких реперных (опорных) точек, которым приписываются определённые числовые значения. Изобретение термометра в XVII веке создало потребность в стандартизированных шкалах для сопоставления измерений. Различные учёные в разное время предлагали свои шкалы, из которых наибольшее распространение получили шкалы Цельсия, Фаренгейта и Кельвина.

Шкала Цельсия (°C)
Эта шкала была предложена шведским учёным Андерсом Цельсием в 1742 году. Изначально Цельсий определил 0 градусов как точку кипения воды, а 100 градусов — как точку замерзания. После его смерти шкала была «перевёрнута» его современниками (часто это приписывают Карлу Линнею или Мортену Штрёмеру) и приняла привычный нам вид: 0 °C — температура плавления льда, а 100 °C — температура кипения воды при стандартном атмосферном давлении. Шкала Цельсия является наиболее распространённой в мире для бытового использования. Она также используется в науке, хотя основной единицей температуры в Международной системе единиц (СИ) является кельвин.
Ответ: Шкала Цельсия основана на точках замерзания (0 °C) и кипения (100 °C) воды и является самой распространённой в мире для бытовых и многих научных измерений.

Шкала Фаренгейта (°F)
Эта шкала была предложена немецким физиком Габриелем Фаренгейтом в 1724 году. За ноль градусов (0 °F) он принял температуру замерзания смеси воды, льда и нашатыря (солевого раствора). Второй реперной точкой была температура человеческого тела, которую он принял за 96 °F. Позже шкала была откалибрована так, что температура замерзания чистой воды составила 32 °F, а температура кипения — 212 °F. Таким образом, интервал между этими точками составляет 180 градусов. Шкала Фаренгейта до сих пор используется в основном в США, а также в некоторых других странах, таких как Багамы, Белиз и Каймановы острова.
Ответ: Шкала Фаренгейта, используемая преимущественно в США, основана на точке замерзания солевого раствора (0 °F) и имеет точки замерзания и кипения воды при 32 °F и 212 °F соответственно.

Шкала Кельвина (K)
Шкала Кельвина, или термодинамическая температурная шкала, была предложена английским физиком Уильямом Томсоном (лордом Кельвином) в 1848 году. Это абсолютная шкала, то есть её ноль (0 K) соответствует абсолютному нулю — минимально возможной температуре, при которой тепловое движение частиц вещества прекращается. Абсолютный ноль равен −273,15 °C. Размер одного кельвина равен размеру одного градуса Цельсия, что делает перевод между шкалами очень простым. Кельвин является основной единицей измерения температуры в системе СИ и широко используется в научных и инженерных расчётах. При обозначении температуры в кельвинах знак градуса (°), в отличие от Цельсия и Фаренгейта, не ставится.
Ответ: Шкала Кельвина — это абсолютная термодинамическая шкала, используемая в науке, где 0 K соответствует абсолютному нулю, а размер единицы (кельвин) равен градусу Цельсия.

Другие исторические шкалы
В истории существовало и множество других шкал, которые сейчас практически не используются.
Шкала Реомюра (°Ré): Предложена в 1730 году Рене Антуаном Реомюром. В ней температура замерзания воды равна 0 °Ré, а кипения — 80 °Ré. Была распространена в Европе, особенно во Франции и России, но вышла из употребления.
Шкала Ранкина (°Ra или °R): Абсолютная шкала, связанная со шкалой Фаренгейта так же, как Кельвин связан с Цельсием. Ноль по шкале Ранкина — абсолютный ноль ($0 °Ra = -459.67 °F$). Предложена шотландским инженером Уильямом Ранкином в 1859 году. Иногда используется в некоторых областях инженерной термодинамики в англоязычных странах.
Ответ: Исторически существовали и другие шкалы, такие как шкала Реомюра и шкала Ранкина, которые сейчас используются крайне редко или полностью вышли из употребления.

Формулы для перевода температур
Для перевода значений температуры из одной шкалы в другую используются следующие соотношения:
Из градусов Цельсия в градусы Фаренгейта: $T_F = T_C \cdot \frac{9}{5} + 32$
Из градусов Фаренгейта в градусы Цельсия: $T_C = (T_F - 32) \cdot \frac{5}{9}$
Из градусов Цельсия в кельвины: $T_K = T_C + 273.15$
Из кельвинов в градусы Цельсия: $T_C = T_K - 273.15$
Ответ: Существуют точные математические формулы для конвертации значений температуры между основными шкалами: Цельсия, Фаренгейта и Кельвина.