Nhiệt Độ Không Khí Là Gì? Những Lưu Ý Khi Đo Nhiệt Độ - Vimi

Độ ẩm và nhiệt độ không khí là hai thuật ngữ được nhắc đến rất nhiều trong các chương trình dự báo thời tiết, các chương trình nghiên cứu hoặc trong bộ môn địa lý. Vậy nhiệt độ không khí là gì? Nó đóng vai trò như thế nào trong đời sống con người? Tại sao phải đo nhiệt độ không khí? Hãy cùng Vimi tìm hiểu kỹ hơn các thông tin qua bài viết dưới đây!

Nội dung chính

• 1. Nhiệt độ không khí là gì?
• 2. Tầm quan trọng của nhiệt độ không khí
• 3. Cách tính nhiệt độ không khí
• 4. Các cách đo nhiệt độ không khí
• 5. Các yếu tố ảnh hưởng tới nhiệt độ không khí
• 6. Sự khác nhau giữa nhiệt độ không khí và nhiệt độ lưu chất

1. Nhiệt độ không khí là gì?

Nhiệt độ không khí là hiện tượng các tia bức xạ của mặt trời đi qua bầu khí quyển, ngay lúc này mặt đất sẽ hấp thụ một phần nhiệt lượng của mặt trời, sau đó bức xạ lại vào trong không khí khiến cho không khí nóng lên. Nhiệt độ không khí được xem là mức độ nóng lạnh của không khí và còn là thước đo lường động năng trung bình của các phân tử trong không khí.

2. Tầm quan trọng của nhiệt độ không khí

Trong các bản tin dự báo thời tiết, chúng ta thường nghe nhắc nhiều tới nhiệt độ không khí tăng cao có thể gây oi bức, khó chịu ảnh hưởng tới sức khỏe, cuộc sống cũng như sinh hoạt của con người. Nhưng thực tế không chỉ có mỗi vậy, nhiệt độ không khí tăng quá cao hoặc quá thấp còn tác động rất lớn đối với hệ sinh vật và các hiện tượng thời tiết khác.

2.1 Ảnh hưởng đến sự phát triển của hệ sinh vật trên Trái Đất

Nhiệt độ làm ảnh hưởng đến sự phát triển cũng như quá trình sinh sản của các loài động vật, thực vật. Nhiệt độ không khí ấm áp thường kích thích tăng trưởng về sinh học tốt hơn. Đây cũng là lý do khiến các thảm thực vật & động vật ở những nơi có nhiệt độ ấm thường phong phú hơn vùng quá khô hạn (nhiệt độ cao) hoặc lạnh giá (nhiệt độ thấp).

• Ví dụ: “Mùa sinh sản” của động vật thường xảy ra vào mùa xuân hoặc mùa hè – khi thời tiết ấm áp, cây cối bắt đầu sinh sôi nảy nở, động vật gia tăng tốc độ sinh trưởng.

2.2 Ảnh hưởng tới các thông số dự báo thời tiết

Đối với lĩnh vực nghiên cứu và dự báo thời tiết, nhiệt độ không khí, độ ẩm, áp suất và mật độ không khí là các yếu tố vô cùng quan trọng, liên quan mật thiết với nhau. Khi nhiệt độ không khí ấm lên, các phân tử khí cũng nóng lên, chúng sẽ di chuyển nhanh hơn đồng thời va chạm nhiều hơn, điều này dẫn đến áp lực không khí mạnh hơn – áp suất lớn hơn, đồng thời mật độ không khí cũng dày hơn.

Bên cạnh đó, nhiệt độ không khí còn tác động đến hầu hết các thông số liên quan tới dự báo thời tiết khác như độ ẩm tương đối, tốc độ bay hơi, tốc độ gió và hướng gió, cũng như các hiện tượng ngưng tụ khác như mưa, bão và tuyết.

Người ta thường dựa vào các yếu tố này để có thể phân tích và đưa ra các dự báo đầy đủ nhất về tình hình thời tiết. Đó cũng là căn cứ để dự đoán được tình hình độ ẩm không khí, tốc độ gió, lượng mưa trong những ngày sắp tới tại một địa phương hoặc khu vực nào đó.

2.3 Ảnh hưởng tới các công trình công

Ở mỗi khu vực địa lý khác nhau trên thế giới sẽ có nhiệt độ trung bình hàng năm khác nhau, cũng như sự thay đổi nhiệt độ không khí khác nhau. Ví dụ, riêng tại Việt Nam chúng ta thì nhiệt độ giữa các mùa trong năm ở khu vực miền bắc sẽ thay đổi lớn đến hàng chục độ, trong khi ở khu vực phía nam thì sự thay đổi này nhỏ hơn

Chính vì sự thay đổi nhiệt độ này mà các khớp nối các nhịp cầu (cầu đường) thường có khe giản nở vật liệu. Đặc biệt là trên các đường ống nhất thiết phải có các khớp nối ống, là nơi để vật liệu giản dài hoặc co ngắn lại mà không ảnh hưởng đến hệ thống

• Khớp nối gang: Nối các ống nhựa (HDPE) hoặc các ống gang
• Khớp nối mềm inox hoặc khớp nối mềm cao su: Nối các ống kim loại với nhau hoặc ống với máy bơm

3. Cách tính nhiệt độ không khí

Để tính nhiệt độ của không khí trung bình trong ngày, người ta sẽ phải thực hiện 3 lần đo ở các khung giờ: 5:00 (AM), 13:00 (PM) và 21:00 (PM). Tuy nhiên, nếu có thể đo một lần mỗi giờ thì độ chính xác của việc đo nhiệt độ càng cao, nhưng không cần thiết phải làm vậy vì sẽ mất khá nhiều thời gian. Do đó, người ta thường lựa chọn 3 khung giờ trong 3 thời điểm sáng – trưa – tối như trên.  Sau khi đo xong, ta lấy kết quả cộng lại và chia 3 là đã ra được nhiệt độ trung bình/ngày một cách tương đối rồi.

• Ví dụ: Đo ba lần trong ngày được lần lượt là 25ºC, 37ºC, 31ºC. Vậy nhiệt độ trung bình là: = (25 + 37 + 31) : 3 = 31ºC.

Với cách tình nhiệt độ trung bình tháng, bạn chỉ cần lấy nhiệt độ trung bình của các ngày cộng lại và chia cho tổng số ngày trong tháng. Thường sẽ thực hiện tương tự để biết được nhiệt độ trung bình năm là bao nhiêu bằng cách cộng và lấy trung bình 12 tháng.

4. Các cách đo nhiệt độ không khí

Nhiệt độ không khí cũng được biểu thị bằng độ F và độ C giống như nhiệt độ cơ thể con người. Tuy nhiên, đơn vị đo nhiệt độ không khí theo tiêu chuẩn quốc tế trong khoa học là Kelvin. Hiện nay, không chỉ các nhà khoa học mới đo được nhiệt độ không khí, mà việc tự đo nhiệt độ không khí tại nhà đã rất phổ biến. Chúng ta có thể sử dụng điện thoại, nhiệt kế, hoặc máy đo độ ẩm,… để đo nhiệt độ không khí.

4.1 Đo nhiệt độ không khí bằng điện thoại

Hiện nay, trên kho ứng dụng của hệ điều hành Android và IOS, có rất nhiều ứng dụng để người dùng có thể đo nhiệt độ không khí. Chẳng hạn như: Nhiệt kế ++, Dark Sky, AccuWeather, Weather Underground, The Weather Channel,….

Về cơ bản những ứng dụng này sẽ giúp người dùng tiết kiệm thời gian và chi phí nhưng độ chính xác sẽ không cao.

4.2 Lưu ý khi đo nhiệt độ không khí

• Đầu tiên, để đo nhiệt độ không khí, chúng ta buộc phải để nhiệt kế ở nơi râm mát được che chắn cẩn thận, tránh ánh sáng trực tiếp từ mặt trời hoặc khi trời đổ mưa. Điều này tránh cho việc kết quả cuối cùng không chính xác tuyệt đối, cũng như hư hại đến thiết bị đo.
• Đặt cách mặt đất từ 1.5m đến 2m. Nếu để thiết bị đo quá thấp sẽ dẫn đến việc thiết bị thu được nhiệt đo dư thừa từ mặt đất, còn nếu đặt quá cao sẽ làm cho nhiệt độ thu được thấp hơn, dẫn đến sai lệch độ đo.
• Hãy đặt thiết bị ở nơi không khí lưu thông tốt, việc này giúp duy trì sự cân bằng nhiệt độ thiết bị với môi trường xung quanh.
• Nên đặt thiết bị lên những nơi bụi bẩn sần sùi, tuy điều này nghe có vẻ vô lý, nhưng sự thật là bê tông hoặc mặt đường hấp thụ lượng bức xạ nhiệt rất lớn. Hãy đặt thiết bị cách ít nhất 30m so với bất cứ bề mặt gạch, mặt đường hay bê tông để tránh việc xảy ra sai số.

5. Các yếu tố ảnh hưởng tới nhiệt độ không khí

• Vị trí: Do đường xích đạo luôn gần mặt trời nhất bất kể khi Trái Đất nghiêng theo chiều nào. Nhiệt độ không khí sẽ giảm dần từ xích đạo về cực, bởi vậy những vùng càng gần đường xích đạo nhiệt độ sẽ càng ấm nóng hơn.
• Độ cao: Độ cao càng lớn, nhiệt độ càng giảm (cứ lên cao 100m, nhiệt độ lại hạ 0,6 độ C). Việc chênh lệch đó là do sự thay đổi của áp suất không khí, áp suất càng thấp kéo theo nhiệt độ càng thấp.
• Khoảng cách với biển: Các đặc tính hấp thụ nhiệt của nước, đất, đá khác nhau nên ở mỗi địa hình khác nhau nhiệt độ không khí cũng khác nhau. Và chúng cũng có ảnh hưởng đến nhiệt độ những nơi nằm tại trung tâm trong lục địa hoặc gần biển.
• Luồng gió và mây: Gió mang theo năng lượng nhiệt dư thừa từ các khu vực nhiệt đới về những vùng mát hơn trên trái đất. Vì vậy nhiệt độ không khí cũng thay đổi theo sự di chuyển liên tục của gió. Mây cũng góp phần làm thay đổi không khí, vì những đám mây sẽ tiếp xúc và hấp thụ bớt ánh sáng, nhiệt lượng từ mặt trời trước khi chúng chạm tới bề mặt trái đất. Những đám mây có mật độ phân tử càng dày (mây mưa dông, mây bụi,..) sẽ càng hấp thụ nhiều nhiệt lượng của mặt trời.

6. Sự khác nhau giữa nhiệt độ không khí và nhiệt độ lưu chất

Nhiệt độ không khí như chúng ta đã biết ở trên, còn với nhiệt độ lưu chất là nhiệt độ của các chất như (nước, xăng, dầu, hơi nóng, khí nóng,…) khi đó để đo nhiệt độ của các lưu chất này các cần các thiết bị đo cụ thể là các đồng hồ đo nhiệt độ

Hiện nay có nhiều nhà sản xuất chế tạo đồng hồ chuyên dụng, nhưng phổ biến tại Việt Nam vẫn là các nhãn hiệu như: Đồng hồ nhiệt độ Wise, đồng hồ nhiệt độ Italy hoặc đồng hồ nhiệt độ Yamaki