Fotografia d'untermomètre utilizat per mesurar la temperatura dins la vida vidanta.
Latemperatura (dau latin:tempĕrātūra) es una grandorfisica qu'es liada, dins la vida vidanta, ai sensacions de freg e de caud en provenància dei transferiments termics entre lo còrsuman e son environament. Enfisica, es una nocion fondamentala que tèn de definicions diferentas segon lei disciplinas. Lei tres pus importantas son basadas sus lateorica cinetica dei gas (foncion depintant l'agitacion termica dei particulas), latermodinamica (equilibri dei transferiments termics en plusors sistèmas) e sus lafisica estatistica (a partir de l'entropia). Existís tanben de definicions especificacas dins d'autrei domenis deisciéncias coma lamedecina ò lameteorologia.
La nocion de temperatura, eissida dei sensacions de freg e de caud, sembla relativament anciana. D'efiech, dins un tractat datant dausègle III avC,Filon de Bizanci depintèt un aparelh, dichtermoscòpi, que permetiá de detectar un rescaufament de l'aire. Un autretermoscòpi foguèt concebut perEron d'Alexàndria ausègle I avC. Lei dos instruments utilizavan de tubes e de balons emplits d'aiga e d'aire. Durant una exposicion auSoleu, lo nivèu de l'aiga varia en causa de la dilatacion de l'aire. Pasmens, dins lei dos cas, mau capitèron de comprendre lo foncionament de seis instruments en causa dei limits de lafisicaantica.
A partir de la fin dau sègle XVII, la multiplicacion determomètres precís necessitèt d'unificar lei mesuras. Lo premier es probablamentCarlo Renaldini (1615-1698) que prepausèt d'utilizar lo ponch defusion de l'aiga coma referéncia en1694. Plusors escalas foguèron ansin definidas durant lo sègle seguent. Lei doas pus famosas foguèron :
En1848, la descubèrta dauzèro absolut permetèt aLord Kelvin (1824-1907) de prepausar una escala de temperatura absoluda. Pasmens, foguèt necessari d'esperar fins a1960 per veire l'adopcion oficiala daukelvin coma unitat internacionala de temperatura.
En parallèl, l'aparicion e lo desvolopament de latermodinamica permetèt de liar la nocion de temperatura a de proprietats fisicas coma l'agitacion termica deimoleculas d'una mòstra degas. Aquò permetèt de remplaçar lei concèptesempirics de « caud » e de « freg ». Pasmens, entraïnèt l'emergéncia de mai d'una definicion fondada sus de fenomèns diferents coma l'agitacion termica, l'equilibri termic e l'entropia.
La definiciontermodinamica de la temperatura foguèt formulada per lo premier còp perLord Kelvin. Es basada sus unamaquina teorica qu'es dichamotor de Carnot que fonciona segon uncicle de Carnot. Aqueumotor preleva una quantitat decalorQ1 d'una sèrva cauda e transferís una quantitat decalorQ2 vèrs una sèrva freja. La diferéncia d'energia es transmesa, sota forma detrabalhtermodinamic, a una « sèrva de trabalh » que representa la poissança dau motor. Lo motor fonciona pron lentament per èsser enequilibri termodinamic a cada ponch de son cicle, çò que permet d'empedir la formacion d'entropia. La quantitat d'entropia prelavada de la sèrva cauda quand la sèrva de trabalh es caufada es alora egala a aquela que passa vèrs la sèrva freja quand la sèrva de trabalh es refrejada. Dins aqueu cas, es possible de definir lei temperaturas termodinamicasT1 eT2 de la maniera seguenta :
Loprincipi zèro de la termodinamica permet d'utilizar aquela relacion per mesurar la temperatura absoluda d'un sistèma se la temperatura dau sistèma de mesurar es la meteissa d'aquela de la sèrva cauda.
Es tanben possible de definir la temperatura a partir de l'entropia en utilizant losegond principi de la termodinamica que declara que tota transformacion d'un sistèma termodinamic entraïna una creacion d'entropia. D'efiech, coma es la temperatura que dicta la forma d'un transferiment de calor entre dos sistèmas e que l'entropia de l'Univèrs tend a aumentar, es possible de trobar una relacion entre aquelei grandors.
Divèrseis escalas de temperatura son estadas imaginadas dempuei l'aparicion dautermomètre. Au mens tres son totjorn d'usatge frequent dins la societat actuala. Leis autrei son venguts pus raras mai pòdon aparéisser dins de tèxtes ancians ò dins de disciplinas aguent gardat d'usatges tradicionaus.
Logra Celsius (°C) es l'unitat de temperatura pus utilizada a l'ora d'ara. Sa definicion modèrna es basada sus lokelvin e correspond a la relacion 1 °C = 1 K – 273,15. Es sovent associat amb lograd centigrad car lei doas unitats foguèron imaginadas au començament deisans 1740 a partir dei ponchs defusion e devaporizacion de l'aiga. La diferéncia èra lo sens de l'escala : l'escala Celsius originala aviá adoptat l'unitat 0 per la vaporizacion e 100 per la fusion mentre que l'escala centigrada utilizava la notacion contrària. Dins aquò, l'escala Celsius foguèt rapidament reformada per adoptar lo sens centigrad e lei dos tèrmes venguèron sinonims.
Logra Fahrenheit (°F) es unaunitat de mesura encara frequenta dins lei país anglosaxons. Foguèt definit perGabriel Fahrenheit a partir de la temperatura de solidificacion d'una mescla eutectica d'unvolum egau declorur d'amonium e d'aiga e de la temperatura d'un èsser uman en bòna santat mesurada dins la boca. Dins aqueu sistèma, l'aiga se solidifica a 32 °F e se vaporiza a 212 °F.
Lotermomètre es l'instrument pus utilizat per mesurar la temperatura. Lo principi generau de son foncionament es de mesurar l'efiech de latemperatura sus una proprietatfisica conegut d'un sistèma de referéncia. Plusors proprietats son utilizadas coma la dilatacion e lapression d'un còrs (solid,liquid ògasós), l'evolucion dei proprietatselectricas òmagneticas d'un sistèma ò l'evolucion deis emissionselectromagneticas d'un còrs (en particular sacolor). Pasmens, lei termomètres pus frequents son de termomètres deliquid (mercuri,alcòl) que son basats sus la dilatacion dauliquid dins un tube sarrat.
Untermocoble es un instrument basat sus l'efiech Seebeck, un efiech termoelectric qu'entraïna l'aparicion d'una diferéncia de potenciau electric a la joncion entre dos materiaus somés a una diferéncia de temperatura. Pauc cars, an pasmens una precision limitada, generalament de l'òrdre 0,1 °C.
Aplicacions particularas dins certanei disciplinas
Enmedecina, la temperatura es una donada importanta per mesurar la santat d'unorganisme. D'efiech, una temperatura anormala es generalament un signe depatologia. Es generalament mesurada en gra Celsius ò Fahrenheit.
Enmeteorologia, la temperatura es un paramètre important per descriure lo temps e preveire son evolucion. Sa mesura es donc normalizada e correspond a una temperatura mesurada dins una sosta plaçada dins de condicions particularas. Es generalament mesurada en gra Celsius ò Fahrenheit.