19. Lämpötila

Aurinko lämmittää Maan pintaa

2018-09-25T04:26:45+03:00

Auringosta säteilee maapallolle valon lisäksi lämpöä. Auringon lämpösäteily ei kuitenkaan lämmitä suoraan ilmaa, vaan se lämmittää Maan pintakerrosta. Vasta Maan lämmin pintakerros lämmittää ilmaa.

Ilmakehä on kuin ohut peitto maapallon ympärillä. Ilman ilmapeittoa meille tulisi kylmä.

Auringon lämpösäteily pääsee ilmakehän läpi maapallon pinnalle. Ilmakehän aineet ja erityisesti pilvet hidastavat lämmön karkaamista avaruuteen.

Monella muulla planeetalla ei ole ilmakehää ja siksi niissä on hyvin kylmä.

Vasemmalla: Aurinko lämmittää maan pintaa. Oikealla: Ilmakehä on kuin kaasujen muodostama peitto maapallon päällä.

Lämpötilan asteikko

2018-07-20T09:48:56+03:00

Suomessa ja useimmissa muissa maissa käytetään lämpömittarissa celsiusasteita (°C).

Asteikko perustuu veden jäätymis- ja kiehumislämpötiloihin. Näiden kahden lämpötilan väli on jaettu sataan celsiusasteeseen.

Kuvan mittarin mukaan lämpötila on 18,5 celsiusastetta.

Jään sulamislämpötilaa merkitään nollalla celsiusasteella.

Kokeiluissa tuota lämpötilaa on kuitenkin vaikeaa saada. Luonnontutkijat lisäävätkin jääsohjoon suolaa, jotta mittari saadaan laskemaan nollaan.

Veden kiehumislämpötilaa merkitään sadalla celsiusasteella.

Kun vesi kiehuu, se muuttuu nesteestä kaasuksi jo astian pohjalla. Kaasu nousee kuplina pintaan.

Lämpömittarit

2018-09-25T04:27:33+03:00

Lämpötilaa mitataan lämpömittarilla. Metalli vaikuttaa sähkövirtaan eri tavalla eri lämpötiloissa. Lämpömittarissa tuo vaikutus voidaan muuttaa numeroiksi. Tällaista mittaria kutsutaan digitaaliseksi. Kuvan mittarin lämpötila on 20,1 °C.

Lämpö vaikuttaa metalliin myös sillä tavalla, että kuumassa metalli laajenee ja kylmässä supistuu. Eli kuuma metalli vaatii ikään kuin enemmän tilaa. Tuon tiedon varaan voidaan rakentaa lämpömittari. Tällainen lämpömittari soveltuu erityisesti kuumiin paikkoihin, kuten uuniin, grilliin ja saunaan.

Metallisen lämpömittarin osoitin on kiinnitetty kierteiseen metalliliuskaan. Metallin laajeneminen näkyy näin selvemmin. Tehoa lisää vielä se, että liuskassa on kahta erilaista metallia.

Lämpö vaikuttaa myös nesteisiin samalla tavalla kuin metalliin. Mitä lämpimämpää on, sitä enemmän tilaa sama neste vaatii. Mitä kylmempää taas on, sitä pienempään tilaan neste mahtuu. Tätä tietoa käytetään hyväksi nestelämpömittareissa. Lämpömittarin neste voi olla myös metallia. Elohopea on siitä merkillinen metalli, että se on neste jo huoneen lämpötilassa. Elohopeaa on käytetty erityisesti kuumemittareissa.

Vasemmalla: Saunan lämpömittari. Oikealla: Kuvan kuumemittarissa on sisällä elohopeaa, joka laajenee lämmetessä. Mittari näyttää lukemaa 37,5 °C. Potilaalla on kuumetta.

Lämpötilan kuvaaminen

2021-02-04T08:06:02+02:00

Usein lämpötilaa kuvataan viivakuvaajalla. Tämä kuvaaja kertoo Helsingin keskimääräiset lämpötilat vuoden eri kuukausina. Siitä selviää, että keskimäärin kylmintä on ollut helmikuussa ja lämpimintä heinäkuussa.

Sää-jaksossa oppilaat voivat mitata lämpötilan koulupäivinä aina samaan aikaan ja samasta paikasta. Tulokset kerätään luokan seinälle viivakuvaajaksi. Asteikko pitää sovittaa ajankohdan mukaiseksi.

Sääasemilla seurataan myös ennätyslämpötiloja. Tässä näkyvät viralliset Suomen ennätykset vuoden 2020 tilanteen mukaan. Maailmanennätyksiin on vielä matkaa – onneksi.

Lämpötiloja ja lämpömittareita

2022-01-18T09:46:26+02:00

: Jään sulamislämpötilaa merkitään nollalla celsiusasteella. Kokeiluissa tuota lämpötilaa on kuitenkin vaikeaa saada. Luonnontutkijat lisäävätkin jääsohjoon suolaa, jotta mittari saadaan laskemaan nollaan.
: Veden kiehumislämpötilaa merkitään sadalla celciusasteella. Kun vesi kiehuu, se muuttuu nesteestä kaasuksi jo astian pohjalla. Kaasu nousee kuplina pintaan.
: Kuvan mittarin mukaan lämpötila on 18,5 celsiusastetta.
: Lämpö vaikuttaa myös nesteisiin. Mitä lämpimämpää on, sitä enemmän tilaa sama neste vaatii. Mitä kylmempää taas on, sitä pienempään tilaan neste mahtuu. Tätä tietoa käytetään hyväksi nestelämpömittareissa. Kuvan oikeanpuoleisin astia on siis kaikkein lämpimimmässä paikassa.
: Metallisen lämpömittarin osoitin on kiinnitetty kierteiseen metalliliuskaan. Metallin laajeneminen näkyy näin selvemmin. Tehoa lisää vielä se, että liuskassa on kahta erilaista metallia.
: Virallinen lämpötila mitataan pääosin 2 metrin korkeudelta. Lämpömittarin pitää olla suojassa sateelta ja auringonpaisteelta. Suojan pitää tuulettua hyvin. Maaston pitää pääosin olla tasainen ja avoin. Lämpötilan mittaukseen liittyy kuitenkin paljon virhemahdollisuuksia.
: Yhdysvalloissa käytetään fahrenheitasteita. Tässä mittarissa on molemmat asteikot. 26-celsiusastetta on 79 fahrenheit-astetta.

Termejä

2019-11-29T06:30:17+02:00

lämpötila
Termi	Selitys
celsius-asteikko	Asteikossa nollan asteen kohdalla vesi jäätyy ja sadan asteen kohdalla vesi kiehuu.
kiehuminen	Veden muuttuminen 100 asteessa nesteestä kaasuksi (vesihöyry).

Tiivistelmä

2015-12-14T05:01:43+02:00

Lämpötilaa mitataan erilaisilla lämpömittareilla
Suomessa käytetään lämpötilan mittaamiseen celsiusasteita.
Ilman lämpötila mitataan sääasemilla varjossa.