Краткий ответ
Упражнение 2
\(2^\circ\text{C}\); \(2\text{ K}\).
а) \(300\text{ K}=27^\circ\text{C}\); \(220\text{ K}=-53^\circ\text{C}\); \(273\text{ K}=0^\circ\text{C}\); \(673\text{ K}=400^\circ\text{C}\).
б) \(127^\circ\text{C}=400\text{ K}\); \(-27^\circ\text{C}=246\text{ K}\); \(36{,}6^\circ\text{C}=309{,}6\text{ K}\).а) \(273\text{ K}<10^\circ\text{C}\);
б) \(290\text{ K}<27^\circ\text{C}\);
в) \(0\text{ K}<0^\circ\text{C}\).
Решение
Используем связь шкал:
\[ T=t+273,\qquad t=T-273, \]
где \(t\) — температура по Цельсию, \(T\) — температура по Кельвину.
1
Изменение температуры:
\[ 27-25=2. \]
Разница температур в градусах Цельсия и кельвинах одинакова:
\[ \boxed{2^\circ\text{C}=2\text{ K}}. \]
2
Перевод из кельвинов в градусы Цельсия:
\[ t=T-273. \]
\[ \begin{aligned} 300-273&=27^\circ\text{C},\\ 220-273&=-53^\circ\text{C},\\ 273-273&=0^\circ\text{C},\\ 673-273&=400^\circ\text{C}. \end{aligned} \]
Перевод из градусов Цельсия в кельвины:
\[ T=t+273. \]
\[ \begin{aligned} 127+273&=400\text{ K},\\ -27+273&=246\text{ K},\\ 36{,}6+273&=309{,}6\text{ K}. \end{aligned} \]
3
Чтобы сравнить температуры, приведём их к одной шкале:
\(273\text{ K}=0^\circ\text{C}\), поэтому
\[ \boxed{273\text{ K}<10^\circ\text{C}}; \]\(27^\circ\text{C}=300\text{ K}\), поэтому
\[ \boxed{290\text{ K}<27^\circ\text{C}}; \]\(0\text{ K}=-273^\circ\text{C}\), поэтому
\[ \boxed{0\text{ K}<0^\circ\text{C}}. \]
Задание 3
Термометр в комнате будет постепенно показывать температуру воздуха в комнате. Если на улице холоднее, показания будут повышаться; если теплее — понижаться. Температуру комнаты можно определить, когда показания перестанут изменяться. Измерения проводят каждые \(30\) с и по ним строят график \(t(\tau)\). График постепенно выходит на горизонтальный участок.
Для презентации о шкале Фаренгейта можно указать:
- обозначение — \(^{\circ}\text{F}\);
- \(0^\circ\text{C}=32^\circ\text{F}\);
- \(100^\circ\text{C}=212^\circ\text{F}\);
- формулы: \[ t_F=\frac95t_C+32, \qquad t_C=\frac59(t_F-32). \]
Например, \(-40^\circ\text{C}=-40^\circ\text{F}\).
