§ 13. Температура воздуха. Термометр

Определения и обозначения

Температура воздуха — степень нагретости воздуха, которую определяют с помощью измерения. Она помогает понять, тепло сейчас или холодно. По температуре можно сравнивать погоду в разные дни и выбирать подходящую одежду.

Термометр — прибор для измерения температуры. В нём есть шкала, по которой читают результат. Термометр нужен, чтобы узнать точное значение температуры, а не только назвать погоду тёплой или холодной.

Градус Цельсия — единица измерения температуры, обозначаемая °C. Число градусов показывает, насколько температура отличается от нуля. Например, запись +12 °C означает двенадцать градусов выше нуля.

Шкала термометра — ряд делений и чисел, по которым определяют значение температуры. Деления помогают увидеть разницу между соседними значениями. По шкале также устанавливают, находится температура выше или ниже нуля.

Как это устроено

Температура показывает, насколько воздух нагрет или охлаждён. Частицы воздуха постоянно движутся: при более быстром движении воздух нагрет сильнее, поэтому его температура выше. При замедлении движения частиц воздух охлаждается, и температура становится ниже.

Жидкостный термометр состоит из резервуара с жидкостью, тонкой трубки и шкалы. При нагревании жидкость расширяется, а трубка очень узкая, поэтому жидкости остаётся двигаться вверх. При охлаждении жидкость сжимается и опускается, так прибор показывает изменение температуры.

На шкале Цельсия отметка 0 °C связана с замерзанием воды. Значения выше нуля называют положительными, а значения ниже нуля — отрицательными. Поэтому знак «плюс» говорит о температуре выше нуля, а знак «минус» — о температуре ниже нуля.

Термометр размещают в тени, вдали от батарей, солнечных лучей и других источников тепла. Солнце, горячая стена или батарея нагревают сам прибор сильнее, чем воздух вокруг него. Тогда термометр показывает не настоящую температуру воздуха, а результат лишнего нагревания.

Показание определяют на уровне глаз, смотря на шкалу прямо, а не сверху или снизу. Нужно найти уровень столбика жидкости и сопоставить его с делениями. Затем учитывают знак температуры и записывают число вместе с обозначением °C.

Температура воздуха и её обозначение

Сначала определите, где находится столбик жидкости: ниже нуля, на нуле или выше нуля. Затем прочитайте число по делениям и обязательно добавьте °C. Если перед числом стоит «минус», температура отрицательная; знак «плюс» иногда не пишут при положительной температуре.

Разбор задач

Задача 1

Запишите словами показания термометра: −7 °C, 0 °C и +12 °C. Сначала нужно определить знак каждого значения. Затем прочитать число градусов и назвать единицу измерения.

1. −7 °C — семь градусов ниже нуля.
2. 0 °C — ноль градусов Цельсия.
3. +12 °C — двенадцать градусов выше нуля.

Ответ: семь градусов мороза, ноль градусов Цельсия и двенадцать градусов тепла.

Задача 2

Утром температура была −3 °C, а днём стала +5 °C. Нужно узнать, на сколько градусов изменилась температура. Удобно представить путь по шкале: от −3 °C до 0 °C — 3 градуса, а от 0 °C до +5 °C — ещё 5 градусов.

1. Находим расстояние от −3 до 0: 3 °C.
2. Находим расстояние от 0 до +5: 5 °C.
3. Складываем изменения: 3 + 5 = 8 °C.

Ответ: температура изменилась на 8 °C. Она повысилась, потому что стала переходить от отрицательного значения к положительному.

Задача 3

Нужно измерить температуру воздуха во дворе. Термометр нельзя оставлять на солнце, у батареи или вплотную к стене дома, потому что эти предметы нагревают прибор. Иначе результат будет относиться к нагреву термометра, а не только к воздуху.

1. Помещаем термометр в тени, где есть свободный доступ воздуха.
2. Выбираем место вдали от батарей, солнечных лучей и горячих стен.
3. Не держим прибор рукой и считываем показание на уровне глаз.

Ответ: термометр размещают в затенённом месте вдали от источников тепла. Так его показание точнее отражает температуру воздуха.

Типичные ошибки

Ученик называет только число и забывает единицу измерения. Так происходит, потому что число кажется главным, но без °C непонятно, что именно измерено. Проверьте себя: после значения температуры должна стоять запись «°C».

Ученик считает −8 °C теплее, чем −2 °C, сравнивая только числа 8 и 2. На шкале отрицательных температур большее значение находится ближе к нулю, поэтому −2 °C теплее. Проверьте себя, расположив оба числа на числовой шкале.

Ученик смотрит не на уровень столбика жидкости, а на край корпуса или случайное деление. Ошибка появляется, если спешить или держать прибор под наклоном. Проверьте себя: смотрите прямо на шкалу и ищите деление напротив верхнего конца жидкости.

Ученик измеряет температуру на солнце или рядом с батареей. Термометр нагревается от этих источников и показывает завышенный результат. Проверьте место измерения: прибор должен находиться в тени и вдали от источников тепла.

Связь с другими темами

До изучения темы нужно уметь различать тепло и холод, понимать числовую шкалу, а также положительные и отрицательные числа. Эти знания помогают правильно читать знак и сравнивать показания термометра.

Температура пригодится при изучении погоды, времён года и переходов воды из одного состояния в другое. Наблюдая за показаниями термометра, можно вести календарь природы и сравнивать изменения в разные дни.

Знание температуры нужно в повседневной жизни. Оно помогает выбрать одежду, оценить погодные условия и безопасно вести себя на морозе или в жару.

Что запомнить

• Температура воздуха показывает степень его нагретости.
• Температуру измеряют термометром.
• Единица измерения температуры — градус Цельсия, °C.
• Нулевая температура записывается как 0 °C.
• Температуру ниже нуля записывают со знаком «минус».
• Термометр устанавливают в тени и вдали от источников тепла.
• Показание определяют по шкале на уровне глаз.