Термодинамическая шкала температур.

Термодинамическая шкала температур.

Температура измеряется жидкостными или газовыми термометрами, соответствующим образом градуированными. Высокая температура измеряется оптическими термометрами (по спектру излучения) или электрическими (полупроводниковые термисторы, термопары).

В международной шкале температур за ноль принята температуру таяния льда при нормальном атмосферном давлении, 100 ° С — температуру пара кипящей воды при нормальном атмосферном давлении. 1/100 этого интервала — это 1 ° С (Цельсия). Обозначается t ° С.

В термодинамической шкале температур за ноль принята температура, при которой прекратилось бы тепловое движение частиц, из которых состоит тело.

Эта температура называется абсолютным нулем температур. Единица термодинамической шкалы температур в системе СИ — кельвин (К). Обозначается T (1 К = 1 ° С).

Формула связи термодинамической температуры (T) и температуры по международной шкале температур:

    \[T = (273,15+t) K\]

По международной шкале абсолютный нуль соответствует температуре -273,15 ° С.
Температура

В физике в большинстве случаев пользуются введенной английским ученым У. Кельвином абсолютной шкалой температур (1848 p.), Которая имеет две основные точки.

Первая основная точка — 0 К, или абсолютный ноль.

Вторая основная точка на абсолютной шкале температур — это точка, в которой вода существует во всех трех состояниях (твердом, жидком и газообразном), она названа тройной точкой.

Физический смысл абсолютного нуля: это температура, при которой прекращается тепловое движение молекул.

При абсолютном нуле молекулы поступательно не двигаются, но их колебательный и вращательный движения сохраняются. Тепловое движение молекул непрерывно и бесконечно. Соответственно абсолютный ноль температур при наличии молекул вещества недостижим. Он возможен только при условии отсутствия молекул, которых нет, например, в космосе при большом удалении от звезд и планет. Абсолютный ноль температур — это самая низкая температурная граница, верхней нет.

В быту для измерения температуры используют вторую температурную шкалу — шкалу Цельсия, названную в честь шведского астронома А. Цельсия и введенна им в 1742 году. На шкале Цельсия есть две основные точки: 0 ° С (точка, в которой тает лед) и 100 ° С (точка, в которой кипит вода). Температура, определяемая по шкале Цельсия, сказывается t. Шкала Цельсия имеет как положительные, так и отрицательные значения.

По рисунку можно проследить связь между температурами по шкалам Кельвина и Цельсия.

Шкала_температур


Top