જે તાપમાને ફેરનહીટ થર્મોમીટરનું રીડિંગ સેન્ટિગ્રેડ થર્મોમીટરના રીડિંગ કરતા બમણું હોય તે તાપમાન ........ $^\circ$ છે.

એક સેન્ટીગ્રેડ અને એક ફેરનહીટ થરમૉમીટરને ઉકળતા પાણીમાં ડુબાડવામાં આવે છે. ત્યારબાદ પાણીના તાપમાનમાં જ્યાં સુધી ફેરનહીટ થરમૉમીટર $140 ^\circ F$ તાપમાન ન દર્શાવે ત્યાં સુધી ઘટાડો કરવામાં આવે છે,તો તેને અનુરૂપ સેન્ટીગ્રેડ થરમૉમીટર ...... $^\circ C$ તાપમાનનો ઘટાડો દર્શાવશે.

નીચેનાના જવાબ આપો:
$(a)$ પાણીનું ત્રિ-બિંદુ (triple-point) આધુનિક થર્મોમેટ્રીમાં પ્રમાણિત નિશ્ચિત બિંદુ છે. શા માટે? બરફનું ગલનબિંદુ અને પાણીનું ઉત્કલનબિંદુ (જેમ કે મૂળ સેલ્સિયસ સ્કેલમાં કરવામાં આવ્યું હતું) ને પ્રમાણિત નિશ્ચિત બિંદુઓ તરીકે લેવામાં શું ખોટું છે?
$(b)$ મૂળ સેલ્સિયસ સ્કેલમાં ઉપર જણાવ્યા મુજબ બે નિશ્ચિત બિંદુઓ હતા,જેને અનુક્રમે $0^{\circ}C$ અને $100^{\circ}C$ નંબર આપવામાં આવ્યા હતા. નિરપેક્ષ સ્કેલ (absolute scale) પર,એક નિશ્ચિત બિંદુ પાણીનું ત્રિ-બિંદુ છે,જેને કેલ્વિન નિરપેક્ષ સ્કેલ પર $273.16\; K$ નંબર આપવામાં આવ્યો છે. આ (કેલ્વિન) સ્કેલ પર બીજું નિશ્ચિત બિંદુ કયું છે?
$(c)$ નિરપેક્ષ તાપમાન (કેલ્વિન સ્કેલ) $T$ એ સેલ્સિયસ સ્કેલ પરના તાપમાન $t_c$ સાથે $t_c = T - 273.15$ દ્વારા સંબંધિત છે. આ સંબંધમાં આપણે $273.16$ ને બદલે $273.15$ શા માટે રાખીએ છીએ?
$(d)$ એવા નિરપેક્ષ સ્કેલ પર પાણીના ત્રિ-બિંદુનું તાપમાન શું હશે જેનો એકમ અંતરાલ કદ ફેરનહીટ સ્કેલના એકમ અંતરાલ જેટલું હોય?

પાણીનું ત્રિ-બિંદુ (triple point) કેટલું છે?

વિધાન $(A)$: ઝડપથી બદલાતા તાપમાનને થર્મોકપલ દ્વારા માપી શકાય છે.
કારણ $(R)$: થર્મોકપલના જંકશનની ઉષ્મીય ક્ષમતા ખૂબ જ ઓછી હોય છે.

એક સેન્ટિગ્રેડ અને એક ફેરનહીટ થર્મોમીટરને ઉકળતા પાણીમાં ડૂબાડવામાં આવે છે. પાણીનું તાપમાન ત્યાં સુધી ઘટાડવામાં આવે છે જ્યાં સુધી ફેરનહીટ થર્મોમીટર $140\,^{\circ}F$ નોંધે. તો સેન્ટિગ્રેડ થર્મોમીટર દ્વારા નોંધાયેલ તાપમાનમાં ઘટાડો કેટલો હશે?