Абсолютна нулева температура - точката на прекратяване на движението на молекулите

Съдържание:

Абсолютна нулева температура - точката на прекратяване на движението на молекулите
Абсолютна нулева температура - точката на прекратяване на движението на молекулите

Видео: Абсолютна нулева температура - точката на прекратяване на движението на молекулите

Видео: Абсолютна нулева температура - точката на прекратяване на движението на молекулите
Видео: ПОЧЕМУ АБСОЛЮТНЫЙ НОЛЬ -273.15 °C? 2024, Март
Anonim

Терминът "температура" се появи по времето, когато физиците смятаха, че топлите тела се състоят от по-голямо количество специфично вещество - калорично - от същите тела, но студени. И температурата се интерпретира като стойност, съответстваща на количеството калории в тялото. Оттогава температурата на всяко тяло се измерва в градуси. Но всъщност това е мярка за кинетичната енергия на движещите се молекули и въз основа на това трябва да се измерва в джаули, в съответствие със системата C от единици.

абсолютна нулева температура
абсолютна нулева температура

Концепцията за "абсолютна нулева температура" идва от втория закон на термодинамиката. Според него процесът на предаване на топлина от студено тяло към горещо е невъзможен. Това понятие е въведено от английския физик У. Томсън. За постиженията му във физиката английската кралица му дава благородническата титла „лорд“и титлата „барон Келвин“. През 1848 г. W. Thomson (Kelvin) предлага използването на температурна скала, в която той взема абсолютната нулева температура, съответстваща на екстремния студ, като начална точка и взема градуси по Целзий като цена на разделяне. Единицата на Келвин е 1/27316 от температурата на тройната точка на водата (около 0 градуса С), т.е. температура, при която чиста вода веднагаПредлага се в три форми: лед, течна вода и пара. Абсолютната нулева температура е възможно най-ниската температура, при която движението на молекулите спира и вече не е възможно да се извлича топлинна енергия от веществото. Оттогава абсолютната температурна скала е кръстена на него.

Температурата се измерва на различни скали

конвертирайте градуси във Фаренхайт
конвертирайте градуси във Фаренхайт

Най-често използваната температурна скала се нарича скала на Целзий. Тя се основава на две точки: върху температурата на фазовия преход на водата от течност в пара и вода в лед. А. Целзий през 1742 г. предлага да се раздели разстоянието между референтните точки на 100 интервала и да се вземе точката на кипене на водата за нула, докато точката на замръзване е 100 градуса. Но шведът К. Линей предложи да се направи обратното. Оттогава водата замръзва при нула градуса А. Целзий. Въпреки че трябва да ври точно в Целзий. Абсолютната нула в Целзий е минус 273,16 градуса по Целзий.

Има още няколко температурни скали: Фаренхайт, Реомюр, Ранкин, Нютон, Рьомер. Те имат различни референтни точки и скални интервали. Например скалата на Reaumur също е изградена на базата на критериите за кипене и замръзване на вода, но има 80 деления. Скалата на Фаренхайт, която се появява през 1724 г., се използва в ежедневието само в някои страни по света, включително САЩ; референтни точки: едната е температурата на сместа от воден лед - амоняк, а другата е температурата на човешкото тяло. Скалата е разделена на сто деления. Нула по Целзий съответства на 32 градуса по Фаренхайт. Преобразуването на градуси във Фаренхайт може да се извърши с помощта на формулата: F=1,8 C + 32. Обратно превод: C=(F -32)/1, 8, където: F - градуси по Фаренхайт, C - градуси по Целзий. Ако ви мързи да броите, отидете на онлайн услугата за преобразуване на Целзий във Фаренхайт. В полето въведете броя на градусите по Целзий, щракнете върху „Изчисли“, изберете „Фаренхайт“и щракнете върху „Старт“. Резултатът ще се появи веднага.

абсолютна нула по Целзий
абсолютна нула по Целзий

Скалата на Ранкин е кръстена на английския (по-точно шотландски) физик Уилям Дж. Ранкин, бивш съвременник на Келвин и един от създателите на техническата термодинамика. В неговата скала има три важни точки: началото е абсолютна нула, точката на замръзване на водата е 491,67 градуса Ранкин и точката на кипене на водата е 671,67 градуса. Броят на деленията между замръзването на водата и нейното кипене при Ранкин и Фаренхайт е 180.

Повечето от тези скали се използват изключително от физици. И 40% от американските гимназисти, анкетирани тези дни, казаха, че не знаят какво е абсолютна нулева температура.

Препоръчано: