Температура воздуха. Термометр

Определения и обозначения

Температура воздуха — степень нагретости воздуха, которую измеряют в градусах. Простыми словами, она показывает, насколько воздух тёплый или холодный. Это понятие нужно, чтобы описывать погоду и сравнивать состояние воздуха в разные дни.

Термометр — прибор для измерения температуры. По положению столбика жидкости на его шкале можно узнать, сколько градусов тепла или мороза. Термометр помогает получить точное показание, а не определять температуру только по своим ощущениям.

Шкала Цельсия — шкала с делениями для определения температуры в градусах Цельсия. На ней есть нулевая отметка, а остальные деления показывают, насколько температура выше или ниже нуля. По этой шкале удобно читать показания термометра и записывать результаты наблюдений.

Градус Цельсия — единица измерения температуры, обозначаемая °C. Например, запись +15 °C читается так: пятнадцать градусов Цельсия тепла. Обозначение °C ставят после числа, чтобы было понятно, какую величину измеряли.

Как это устроено

Воздух бывает разной температуры в разные времена года, потому что земная поверхность получает неодинаковое количество солнечного тепла. Летом лучи Солнца сильнее нагревают поверхность, а зимой её нагрев слабее. В течение суток воздух обычно теплеет после восхода Солнца и остывает ночью, а в разных местах температура различается из-за высоты, близости воды, ветра и облачности.

Обычный термометр состоит из резервуара с жидкостью, тонкой трубки, шкалы и защитного корпуса. Резервуар содержит жидкость и соединён с трубкой, по которой она может двигаться вверх или вниз. Корпус защищает хрупкие части, а шкала рядом с трубкой помогает перевести высоту столбика в число градусов.

При нагревании жидкость получает тепло, расширяется и занимает больший объём. Так как выйти из резервуара ей некуда, она поднимается по узкой трубке. При охлаждении жидкость сжимается, её объём уменьшается, и столбик опускается.

В середине шкалы Цельсия находится отметка 0 °C. Выше неё записывают положительные значения, например +4 °C и +18 °C, а ниже — отрицательные, например −2 °C и −10 °C. От нуля вверх отсчитывают градусы тепла, а от нуля вниз — градусы мороза; каждое деление обычно соответствует одному градусу.

Чтобы правильно измерить температуру воздуха, термометр размещают в тени, защищая его от прямых солнечных лучей. Затем нужно подождать несколько минут, чтобы жидкость успела принять температуру окружающего воздуха и перестала двигаться. Показание считывают на уровне глаз, иначе наклон взгляда может привести к ошибке.

Температура воздуха и её запись

Сначала в таблице определите, находится ли показание выше, на уровне или ниже нулевой отметки. Затем обратите внимание на знак числа и прочитайте его словами. Помните: чем дальше отрицательное число от нуля, тем холоднее воздух.

Разбор задач

Задача 1

На шкале термометра столбик жидкости остановился на отметке +12 °C. Нужно прочитать показание и назвать температуру словами.

1. Находим знак перед числом: он положительный, поэтому температура выше нуля.
2. Читаем число 12 и название единицы измерения — градусов Цельсия.
3. Переводим запись в обычную фразу: это двенадцать градусов тепла.

Ответ: +12 °C — двенадцать градусов тепла.

Задача 2

Утром температура была −4 °C, а днём стала +3 °C. Нужно узнать, на сколько градусов изменилась температура.

1. Представляем путь по шкале: от −4 °C до 0 °C — 4 градуса.
2. От нуля до +3 °C — ещё 3 градуса.
3. Складываем пройденные части: 4 + 3 = 7 градусов.
4. Проверяем смысл результата: температура перешла от мороза к теплу, значит, она повысилась.

Ответ: температура изменилась на 7 °C, то есть повысилась на 7 градусов.

Задача 3

Один термометр показывает −6 °C, другой — −2 °C. Нужно определить, какой воздух холоднее, и найти разницу температур.

1. Сравниваем отрицательные числа по расстоянию от нуля: −6 находится ниже, чем −2.
2. Значит, температура −6 °C холоднее, потому что до нуля от неё шесть градусов, а от −2 °C — только два.
3. Находим разницу показаний: 6 − 2 = 4 градуса.

Ответ: воздух при −6 °C холоднее на 4 °C.

Типичные ошибки

Не замечают знак «минус» и читают −5 °C как пять градусов тепла. Такая ошибка возникает, если смотреть только на число и не учитывать его положение относительно нуля. Проверьте себя: есть ли перед числом знак «−» и находится ли отметка ниже 0 °C.

Путают деления шкалы и сами числа, поэтому получают неверное показание. Обычно это происходит, когда начинают считать не от нулевой отметки или пропускают маленькие деления. Сначала найдите 0 °C, затем внимательно пересчитайте деления до столбика жидкости.

Считывают показание сбоку или до остановки столбика жидкости. Наклон взгляда и движение жидкости меняют видимый результат. Установите термометр в тени, подождите несколько минут и смотрите на отметку прямо, на уровне глаз.

Сравнивают отрицательные температуры только по числам и считают −8 °C теплее, чем −3 °C. На самом деле −8 °C находится дальше от нуля в сторону мороза. Чтобы проверить себя, представьте числа на шкале: чем ниже точка, тем холоднее воздух.

Связь с другими темами

Перед изучением темы нужно уметь читать шкалу, считать деления и сравнивать положительные и отрицательные числа. Эти навыки помогают правильно понимать знак и величину показания термометра. Без них легко перепутать тепло и мороз.

Температуру воздуха наблюдают при изучении погоды и ведении календаря природы. В календаре можно записывать показания утром, днём и вечером, а затем сравнивать их. Так становятся заметны изменения температуры в течение суток и недели.

Знания о температуре пригодятся при изучении круговорота воды, замерзания и таяния. Они также помогают соблюдать правила поведения в холодную и жаркую погоду. По показаниям термометра можно выбрать подходящую одежду и осторожнее вести себя на улице.

Что запомнить

• Температура показывает степень нагретости воздуха.
• Температуру воздуха измеряют термометром.
• Единица измерения температуры — градус Цельсия, °C.
• При температуре выше нуля используют знак «+», при температуре ниже нуля — знак «−».
• Нулевая температура записывается как 0 °C.
• Термометр нужно устанавливать в тени и считывать после остановки столбика жидкости.
• Чем ниже температура, тем холоднее воздух.