Jos muuta puheenaihetta ei löydy, niin lämpötilasta voi aina keskustella. Usein keskustelu päättyy siihen, että on liian kuuma tai kylmä. Lämpötilan saa helposti selville vilkaisemalla lämpömittaria. Mutta mikä saa lämpömittarin lukeman muuttumaan? Miksi kuuma tuntuu kuumalta ja kylmä kylmältä?

Lämpöenergia on yksi energian ilmenemismuodoista. Mitä kuumempi kappale on, niin sitä enemmän siinä on lämpöenergiaa.

Kaikki aine koostuu pienistä atomeista ja/tai molekyyleistä, jotka ovat jatkuvassa liikkeessä. Mikrotasolla lämpöenergia tarkoittaa aineen rakenneosasten liikettä. Kun aineen lämpötila kasvaa, niin samalla aineen rakenneosasten liike lisääntyy.

Lämpötila on yksi fysiikan perussuureista. Lämpötilan tunnus on T ja yksikkö on kelvin (lyh. K).

Lämpötilan kasvaessa aineen rakenneosasten, tässä tapauksessa vesimolekyylien, liike lisääntyy. Huomaa, että rakenneosat värähtelevät ja liikkuvat hieman myös pakkasasteilla.

Entä jos aineen lämpötila laskee niin paljon, että rakenneosasten liike lakkaa kokonaan? Tällöin saavutetaan alin mahdollinen lämpötila, niin kutsuttu absoluuttinen nollapiste. Absoluuttisen nollapisteen lämpötila on noin -273 [[$^\circ$]]C.

Fysiikassa käytetään lämpötila-asteikkona usein kelvin-asteikkoa (lyhenne K). Kelvin-asteikko alkaa absoluuttisesta nollapisteestä, eli -273 [[$^\circ$]]C=0 K.

Celsius-asteikko ja kelvin-asteikko. Asteikkoihin on merkitty absoluuttinen nollapiste, veden jäätymis-/sulamispiste ja veden kiehumispiste celsius-asteina ja kelvin-asteina.

Lämpötila on helppo tarkistaa lämpömittarista. Perinteisten lämpömittarien toiminta perustuu aineen lämpölaajenemiseen, josta lisää seuraavassa kappaleessa. Elektronisten mittareiden toiminta perustuu aineen sähkönjohtavuuden muutoksiin eri lämpötiloissa tai kahden eri metallin välille syntyvään jännitteeseen metallien ollessa eri lämpötiloissa (kts. termopari).


Kuvassa on perinteinen lämpömittari, jonka toiminta perustuu lämpölaajenemiseen. Viisarin juuressa on kahdesta eri metallista valmistettu kierukka, joka laajenee tai supistuu lämpötilan muuttuessa. Lämpömittarin asteikossa on myös meille eurooppalaisille hieman tuntemattomampi asteikko, fahrenheit-asteikko.