Măsurarea temperaturii aerului

TEMPERATURA

Reprezintă o însuşire fizică esenţială a materiei şi de valorile ei depinde starea de încălzire şi de răcire a diferitelor corpuri. Temperatura aerului este cel mai important parametru meteo-climatic ce se utilizează în toate caracterizările asupra timpului(vremii) pe termen scurt şi a climei, la macroscara temporală.

Pentru a putea sesiza şi înregistra totate modificările temperaturii într-un anumit interval de timp au fost alese acele corpuri (lichide, metalice, aliaje etc) care întrunesc următoarele condiţii:

- au o densitate mare şi foarte mare care conferă o inerţie termică mai mult decât satisfăcătoare;

- au o slabă volatilitate (corpurile sau substanţele volatile, lichide în special, nu sunt agreate dar sunt preferate în condiţiile în care este absolut necesară şi detarminarea valorilor foarte scăzută (a minimelor termice), astfel, un exemplu concludent îl reprezintă alcoolul(punct de îngheţ -117°C) care e preferat ca lichid termometric pentru termometrele de minimă întrucât mercurul folosit în mod obişnuit are un punct de îngheţ de -39°C, începând să se cristalizeze de le -°30C;

- coeficienţi de dilatare constanţi pe toată durata manifestării varaţiilor de temperatură.

SCĂRILE DE TEMPERATURĂ:

- SCARA CELSIUS: este introdusă de astronomul şi fizicianul suedez Andres Celsius în 1742 şi este divizată de la 0-100°C, în 100 de părţi egale;

- SCARA RÉAUMUR: este divizată în 80 de părţi egale (0-80º), gradul Réaumur fiind astfel mai mare decât gradul Celsius;

- SCARA FARENHEIT: este împărţită în 180 de părţi egale (32-212º); a fost imagiinată de fizicianul german Gabriel Daniel Farenheit în 1715, el fiind considerat unul din fondatorii termometriei;

- SCARA KELVIN: este scară de temperatură termodinamică (absolută) unde temperatura de zero absolut (0 K) este cea mai scăzută temperatură posibilă, nimic neputând fi răcit mai mult, iar în substanţă nu mai există energie sub formă de căldură. Mărimea gradelor de temperatură în scara Kelvin este egală cu cea a gradelor dn scara Celsius (1ºK=1ºC), deosebirea fiind dată de locul de marcare al valorii zero. A fost imaginată de lordul William Thompson Kelvin.

Formule de recalculare a temperaturii exprimate în kelvin

În Din Formulă

Celsius

kelvin °C = K − 273,15

kelvin Celsius K = °C + 273,15

Rankine

kelvin °R = K × 1,8

kelvin Rankine K = °R ÷ 1,8

Fahrenheit

kelvin °F = (K × 1,8) − 459,67

kelvin Fahrenheit K = (°F + 459,67) ÷ 1,8

Kelvin Celsius Fahrenheit

Zero absolut

(exact, prin definiţie) 0 K −273,15 °C −459,67 °F

Punctul de topire al gheţii 273,15 K 0 °C 32 °F

Punctul triplu al apei

(exact, prin definiţie) 273,15 K 0,01 °C 32,018 °F

Punctul de fierbere al apei A 373.1339 K 99,9839 °C 211,9710 °F

Regimul temperaturii aerului poate fi descris cu ajutorul mai multor parametri climatici rezultaţi din analiza şi calculul statistic al şirurilor de date: sumele, mediile, valorile extreme, durata intervalelor cu valori caracteristice, frecvente, probabilităţi, etc. Toţi aceşti parametri se fundamentează pe măsurătorile temperaturii aerului din adăpostul meteorologic de la fiecare staţie din reţeaua naţională. În această lucrare a fost luată ca bază perioada de măsurători de 40 de ani (1961-2000), când programul climatologic a inclus patru termene de observatii (01; 07; 13; 19 timp local mediu solar) efectuate cu ajutorul termometrului ordinar cu mercur. Înregistrarea extremelor zilnice de temperatură s-a efectuat cu termometre speciale, de maximă (cu mercur) şi de minimă (cu alcool) la două termene de observaţie luându-se ca reper ziua climatologică (19 – 19 h).

Pe langă temperatura măsurată la diferite termene, mai este utilizată înregistrarea continuă a temperaturii cu ajutorul termografelor instalate deasemenea în adăpostul meteorologic. Temperaturile orare extrase de pe termograme suportă unele corecţii prin raportarea la valorile citite la tremometrul ordinar la cele patru termene de observaţie.

Temperatura medie anuală

Factorii care influenţează temperatura aerului

- Temperatura aerului variază odată cu latitudinea, scăzând de la Ecuator către cei doi poli. Cauza este scăderea unghiului pe care îl fac razele solare cu suprafaţa terestră, scădere determinată de forma Pământului. Ca urmare, pe măsură ce ne apropiem de poli, cantitatea de căldură primită de scoarţa terestră este tot mai mică;

- Temperatura aerului scade, pe măsura creşterii altitudinii, cu cca. 6° C;

- Temperatura aerului variază în cursul anului în funcţie de anotimp. Diferenţele de temperatură dintre anotimpuri se simt mai mult în zona temperatăv şi mai puţin în zona caldă. Cauza formării anotimpurilor este mişcarea de revoluţie a Pământuluim, combinată cu înclinarea axei sale;

- Temperatura aerului variază în decursul a 24 ore, de la zi la noapte, dar şi de-a lungul zilei. Cauza este mişcarea de rotaţie a Pămâtului. Cea mai mare temperatură se înregistrează la amiză, iar cea mai scăzută, înainte de răsăritul Soarelui;:

- Temperatura aerului variază în funcţie de distanţa faţă de mare. Ca urmare a faptului că uscatul se încălzeşte şi se răceşte de cca. două ori mai repede decât apa. Regiunile de lângă apă au ierni mai călduroase şi veri mai răcoroase decât cele din interiorul continentelor. Deci, în interiorul continentelor diferenţele de temperatură dintre vară şi iarnă sunt mult mai mari decât pe ţărmuri.

- Temperatura aerului este influenţată şi de alţi factori, precum: prezenţa sau absenţa norilor, a curenţilor marini (calzi sau reci), a vânturilor (calde sau reci), a vegetaţiei etc. Şi activitatea omului poate influenţa, într-o măsură mai mică, temperatura aerului. Astfel, în oraşe temperatura este mai ridicată cu 1°-2° C decât în împrejurimi din cauza lipsei vegetaţiei, a faptului că betonul clădirilor şi asfaltul absorb mai multă căldură, precum şi a căldurii emanate de uzine sau a cantităţii mai mari de dioxid de carbon din atmosferă.