Temperatur ( Physik )

Mit der Temperatur aus Sicht der Physik befassen wir uns in diesem Artikel. Dabei erklären wir euch, was man unter der Temperatur versteht und welche Skalen in der Physik gebräuchlich sind. Dieser Artikel gehört zum Bereich Thermodynamik.

Die Temperatur ist eine physikalische Größe, die vor allem in der Thermodynamik eine wichtige Rolle spielt. Berührt man mit der Hand einen Körper, so spürt man, ob dieser kalt oder warm ist. Der Mensch ist jedoch nur begrenzt in der Lage, die Temperatur eines Körpers zu spüren. Aus diesem Grund versucht man in den Naturwissenschaften und in der Technik Messgeräte einzusetzen, durch welche man die Temperatur ermitteln kann.

Die Temperatur ist ein Maß für die Heftigkeit der Bewegung, also die kinetische Energie der Teilchen eines Systems. In vielen Systemen beschreibt die Temperatur die mittlere Energie pro möglicher Bewegungsform der Teilchen. Fast alle physikalischen und chemischen Eigenschaften von Stoffen sind zumindest schwach temperaturabhängig, beispielsweise der elektrische Widerstand oder die Dichte, was man sich für Temperaturmessungen zunutze macht.

Temperatur messen

Um in der Physik mit der Temperatur arbeiten zu können, muss man diese Messen können. Ein ganz einfacher Weg die Temperatur zu messen, ist ein so genanntes Thermometer. Dabei hat man ein kleines Glasrohr, in dem sich eine Flüssigkeit - oftmals Quecksilber - befindet. Steigt die Temperatur, so dehnt sich die Flüssigkeit aus. Umgekehrt zieht sich die Flüssigkeit zusammen, wenn die Temperatur sinkt. Auf einer Skala kann man nun ablesen, welche Temperatur vorliegt.

In der Physik ( und auch im realen Leben ) existieren verschiedene Temperaturskalen. Die Skalen Celsius und Kelvin wollen wir euch hier noch kurz vorstellen.

• Celsius: Die Temperatur 0 Grad Celsius entspricht der Temperatur, bei der flüssiges Wasser unter Normaldruck zu Eis gefriert. Die Temperatur 100 Grad Celsius entspricht der Temperatur, bei der flüssiges Wasser gasförmig wird.
• Kelvin: Die Kelvin-Skala beginnt bei 0 Kelvin. Dabei entsprechen 0 Kelvin dem absoluten physikalischen Nullpunkt, der bei -273,15 Grad Celsius liegt.

Grafik: Flüssigkeiten in Thermometern dehnen sich bei steigender Temperatur aus.

Umrechnung: Wie man zwischen Celsius und Kelvin umgerechnet lernt ihr in unserem Artikel Kelvin/Celsius umrechnen.

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