Wat is die temperatuur? Temperatuur eenhede - grade. Die temperatuur van die stoom en gas

Elke persoon in die gesig staar daaglikse temperatuur konsep. Die term geword het stewig gevestig in ons daaglikse lewe: ons opwarm in die mikrogolf produkte of die voorbereiding van voedsel in die oond, ons is geïnteresseerd in die weer op die straat of vas te stel of die koue water in die rivier - dit alles is nou verwant aan die konsep. En wat is die temperatuur, wat die fisiese parameter, wat dit gemeet beteken? Op hierdie en ander vrae te beantwoord in hierdie artikel.

fisiese hoeveelheid

Kom ons kyk na wat die temperatuur van die oogpunt van 'n geïsoleerde stelsel in termodinamiese ewewig. Die term is afkomstig van Latyns-en beteken "goeie vermenging", "normaal", "proporsionaliteit". Hierdie waarde is kenmerkend van die toestand van termodinamiese ewewig van 'n makroskopiese stelsel. In die geval waar 'n geïsoleerde stelsel is uit balans, met die verloop van tyd plaasvind die oordrag van energie vanaf die warmer voorwerp om 'n minder verhit. Die resultaat is 'n aanpassing (verandering) temperatuur regdeur die stelsel. Dit is die eerste postulaat (nul begin) termodinamika.

Die temperatuur bepaal die verspreiding van saamgestelde deeltjies volgens die energie vlakke van die stelsel en die snelhede, die graad van ionisasie van die stowwe, die balans eienskappe van die elektromagnetiese straling liggame vol massadigtheid van die bestraling. So vir 'n stelsel wat in termodinamiese ewewig, hierdie parameters gelyk is, dan is dit 'n stelsel temperatuur genoem.

plasma

Verder ewewig liggame, daar is stelsels waarin die toestand word gekenmerk deur 'n hele paar temperatuur waardes is nie reg nie. 'N Goeie voorbeeld is plasma. Dit bestaan uit elektrone (lig gelaaide deeltjies) en ione (swaar gelaaide deeltjies). Wanneer botsings voorkom vinnig energie-oordrag van elektrone na elektroniese en die ioon te ioon. Maar tussen heterogene elemente plaasvind 'n stadige oorgang. Plasma kan wees in 'n toestand waarin die elektrone en ione afsonderlik naby ewewig. In hierdie geval, kan elke individuele temperatuur die vorm van deeltjies neem. Maar tussen hierdie parameters sal anders wees.

magnete

Die liggame waarin die deeltjies het 'n magnetiese moment, energie-oordrag plaasvind tipies stadig op 'n magnetiese translasie grade van vryheid wat verband hou met die moontlikheid van die verandering van die rigting van wringkrag. Dit blyk dat daar state waarin die liggaam het 'n temperatuur wat nie saamval met die kinetiese parameter. Dit stem ooreen met die voorwaartse beweging van elementêre deeltjies. Magnetiese temperatuur bepaal die gedeelte van die interne energie. Dit kan positief of negatief wees. Gedurende die flare energie sal oorgedra word vanaf die deeltjie met die hoër waarde vir deeltjies met 'n laer temperatuur waarde in die geval as hulle is albei positief of negatief. In hierdie proses sal 'n nadelige situasie vloei in die teenoorgestelde rigting - 'n negatiewe temperatuur is "hoër" as positief.

En waarom is dit nodig?

Die paradoks lê in die feit dat die man in die straat om die meting proses hou sowel by die huis en in die bedryf, nie eens nodig om te weet wat die temperatuur is. Want dit is voldoende om te verstaan dat dit is die graad van hitte die voorwerp of die omgewing, veral omdat hierdie terme is ons vertroud is met van kleins af. Trouens, die meeste van die praktiese toestelle vir die meet van hierdie parameter eintlik meet verskillende eienskappe van stowwe wat die vlak van verwarming of verkoeling verander. Byvoorbeeld, druk, elektriese weerstand, bedrag t. D. Verdere aanduidings is met die hand of outomaties vertaal na die gewenste waarde.

So, om die temperatuur te bepaal, is daar geen behoefte om fisika bestudeer. Volgens hierdie beginsel leef die meeste van die bevolking van ons planeet. As die TV werk, is dit nie nodig om die oorgang prosesse van halfgeleiertoestelle te verstaan, leer die oorsprong van die elektrisiteit in die uitlaat of gaan na 'n satellietskottel sein. Mense word gebruik om dat daar kundiges in elke gebied, wat in staat is om op te los of te ontfout die stelsel sal wees. Babbitt wou nie jou brein te rek, want waar beter om 'n sepie of sokker op die "box" kyk, terwyl die genot van 'n koue bier.

En ek wil weet

Maar daar is mense, meestal dit is die studente wat óf in die omvang van hul nuuskierigheid of uit nood moet fisika bestudeer en te bepaal wat die temperatuur regtig is. As gevolg hiervan, in hul soektog, val hulle in die doolhof van termodinamika en die studie is dit nul, die eerste en tweede wette. Daarbenewens sal die ondersoekende gees moet die verstaan Carnot siklus en entropie. En aan die einde van sy reis het hy erken wel dat die bepaling van die temperatuur as 'n parameter omkeerbare hitte stelsel wat nie afhang van die tipe van die werk stof, nie duidelikheid te voeg tot die sin van hierdie konsep. Nog sigbaar deel geneem sal word deur die internasionale stelsel van eenhede (SI) 'n paar grade.

Die temperatuur van die kinetiese energie

Meer "tasbare" is 'n benadering, wat genoem word die molekulêre-kinetiese teorie. Van hierdie voorstelling gevorm sodat die hitte word beskou as 'n vorm van energie. Byvoorbeeld, die kinetiese energie van die molekule en atome, 'n parameter gemiddeld oor die groot aantal lukraak bewegende deeltjies is 'n maatstaf van wat liggaamstemperatuur genoem. So, die verhitte deeltjie stelsel vinniger beweeg as koud.

Aangesien hierdie term nou verwant is aan die gemiddelde kinetiese energie van die deeltjie groep, sal dit heeltemal natuurlik as die temperatuur eenheid gebruik joule wees. Nietemin, dit nie gebeur nie, is dit omdat die energie van die termiese beweging van elementêre deeltjies is baie klein in vergelyking met die Joule. Daarom is dit ongerieflik om te gebruik. Termiese beweging word gemeet in eenhede van joules verkry deur 'n spesiale omskakelingsfaktor.

temperatuur Eenhede

Tot op datum, drie eenhede wat gebruik word om hierdie parameter vertoon. In ons land, is die temperatuur gewoonlik bepaal in grade Celsius. Die basis van hierdie eenheid is water wat gestol punt - die absolute waarde van. Dit is die verwysingspunt. Dit wil sê, die water temperatuur waarteen ys begin om te vorm, is nul. In hierdie geval, water dien as 'n voorbeeldige maatstaf. Dit verstek waarde is vir gerief aangeneem. Die tweede waarde is die absolute temperatuur van die stoom, dit wil sê wanneer water beweeg van die vloeibare toestand na die gasagtige.

Die volgende eenhede is grade Kelvin. Die oorsprong van hierdie stelsel word beskou as 'n punt wees van absolute nul. So, een graad Kelvin is gelyk aan een graad Celsius. Die verskil is net die begin van verwysing. Ons vind dat die zero Kelvin is gelyk aan minus 273,16 grade Celsius. In 1954 het die Algemene Konferensie oor Gewigte en Mates is daar besluit om die term "graad Kelvin" vervang vir die temperatuur eenheid in die "kelvin".

Die derde algemene eenheid van meting is grade Celsius. Tot 1960, was hulle baie gebruik in alle Engelssprekende lande. Maar vandag in die VSA huis met behulp van hierdie eenheid. Die stelsel is fundamenteel verskil van dié wat hierbo beskryf. Vir oorsprong aangeneem bevriesing temperatuur van sout mengsel van ammoniak en water in die verhouding 1: 1: 1. So, Fahrenheit vriespunt van water is gelyk aan plus 32 grade en die kokende - plus 212 grade. In hierdie stelsel, een graad verskil is gelyk aan 1/180 van hierdie temperature. Dus, 'n reeks 0-100 grade Celsius in die reeks van -18 tot 38 Celsius.

absolute nul

Kom ons kyk wat hierdie parameter. Die absolute nul waarde genoem limiet temperatuur waarteen die ideale gas druk verdwyn teen 'n vaste volume. Dit is die laagste waarde in die natuur. Soos voorspel deur Mikhail Lomonosov, "is die grootste of die laaste graad van die koue." Dit volg uit hierdie chemiese wet Avogadro se: gelyke volumes van gas onder die toestand van dieselfde temperatuur en druk bevat dieselfde aantal molekules. Wat volg uit hierdie? Daar is 'n minimum temperatuur van die gas waarteen die druk of volume verdwyn. Hierdie waarde ooreenstem met die absolute zero Kelvin, of 273 grade Celsius.

'N Paar interessante feite oor die sonnestelsel

Die temperatuur op die oppervlak van die son bereik 5700 grade Kelvin, en die sentrum kern - 15 miljoen kelvin. Die planete van die sonnestelsel van mekaar verskil in terme van verwarming. So, die temperatuur van kern ons aarde se is ongeveer dieselfde as op die oppervlak van die son. Die warmste planeet Jupiter beskou. Temperatuur in die middel van sy kern tot vyf keer hoër as in die son se oppervlak. En hier is die laagste waarde aangeteken op die oppervlak van die maan - dit was net 30 grade Kelvin. Hierdie waarde is selfs laer as die oppervlak van Pluto.

Feite oor die aarde

1. Die hoogste temperatuur waarde is aangeteken persoon was 4 miljard grade Celsius. Hierdie waarde is 250 keer hoër as die temperatuur van die Sun kern. Rekord gelewer New York Brookhaven natuurlike laboratorium in die ioon Collider, waarvan die lengte is ongeveer 4 kilometer.

2. Die temperatuur van die planeet is nie altyd perfek en gemaklik. Byvoorbeeld, in Verhnoyanske Yakutia temperatuur in die winter daal tot minus 45 grade Celsius. En hier in die Ethiopiese gemeente van Dallol omgekeerde situasie. Daar gemiddelde temperatuur van plus 34 grade.

3. Die mees ekstreme toestande waarin mense werk, aangeteken in die goudmyne in Suid-Afrika. Mynwerkers werk op 'n diepte van drie kilometer teen 'n temperatuur van 65 grade Celsius.