thiên nhiên

Nhiệt độ tuyệt đối bằng không - điểm chấm dứt chuyển động của các phân tử

Nhiệt độ tuyệt đối bằng không - điểm chấm dứt chuyển động của các phân tử
Nhiệt độ tuyệt đối bằng không - điểm chấm dứt chuyển động của các phân tử
Anonim

Thuật ngữ nhiệt độ nhiệt độ xuất hiện vào thời điểm các nhà vật lý nghĩ rằng cơ thể ấm bao gồm các chất cụ thể hơn - nhiệt lượng - so với các cơ thể tương tự, nhưng lạnh. Và nhiệt độ được hiểu là một giá trị tương ứng với lượng giá trị năng lượng trong cơ thể. Kể từ đó, nhiệt độ của bất kỳ cơ thể nào được đo bằng độ. Nhưng trong thực tế, nó là thước đo động năng của các phân tử chuyển động, và dựa trên điều này, nó cần được đo bằng Joules, theo Hệ thống các đơn vị C.

Image

Khái niệm "nhiệt độ không tuyệt đối" xuất phát từ định luật nhiệt động thứ hai. Theo nó, quá trình truyền nhiệt từ cơ thể lạnh sang cơ thể nóng là không thể. Khái niệm này được giới thiệu bởi nhà vật lý người Anh W. Thomson. Ông được Nữ hoàng Anh trao tặng danh hiệu cao quý. Năm 1848, W. Thomson (Kelvin) đã đề xuất sử dụng thang đo nhiệt độ trong đó độ không tuyệt đối của nhiệt độ tương ứng với mức độ cực lạnh được lấy làm điểm khởi đầu và mức độ celsius được lấy làm giá của sự phân chia. Đơn vị Kelvin là 1/27316 tỷ lệ nhiệt độ của điểm ba của nước (khoảng 0 độ. C), tức là nhiệt độ tại đó nước tinh khiết ngay lập tức ở ba dạng: nước đá, nước lỏng và hơi nước. Nhiệt độ tuyệt đối bằng không là nhiệt độ thấp nhất có thể mà tại đó sự chuyển động của các phân tử dừng lại và không thể trích xuất năng lượng nhiệt từ một chất. Kể từ đó, thang nhiệt độ tuyệt đối bắt đầu được gọi tên anh.

Nhiệt độ được đo trên các thang đo khác nhau.

Image

Thang đo nhiệt độ được sử dụng nhiều nhất được gọi là thang đo Celsius. Nó được xây dựng trên hai điểm: ở nhiệt độ chuyển pha của nước từ lỏng sang hơi và nước thành băng. A. Celsius năm 1742 đã đề xuất chia khoảng cách giữa các điểm tham chiếu thành 100 khoảng trống và lấy điểm sôi của nước là 0, trong khi điểm đóng băng là 100 độ. Nhưng người Thụy Điển K. Linnaeus đề nghị làm điều ngược lại. Kể từ đó, nước đóng băng ở 0 độ A. độ C. Mặc dù chính xác trong Celsius nó nên đun sôi. Độ không tuyệt đối Celsius tương ứng với âm 273, 16 độ C.

Có một số thang đo nhiệt độ: Fahrenheit, Reaumur, Rankin, Newton, Römer. Họ có điểm tham chiếu khác nhau và giá của phân chia. Ví dụ, thang đo Reaumur cũng được xây dựng trên điểm chuẩn để đun sôi và đóng băng nước, nhưng nó có 80 bộ phận. Thang đo Fahrenheit, xuất hiện vào năm 1724, được sử dụng trong cuộc sống hàng ngày chỉ ở một số quốc gia trên thế giới, bao gồm cả Hoa Kỳ; điểm tham chiếu: một là nhiệt độ của hỗn hợp nước đá - amoniac và cái kia - cơ thể con người. Quy mô được chia thành một trăm bộ phận. Zero Celsius tương ứng với 32 độ Fahrenheit. Chuyển đổi độ sang Fahrenheit có thể được thực hiện theo công thức: F = 1, 8 C + 32. Dịch ngược: C = (F - 32) / 1.8, trong đó: F - độ Fahrenheit, C - độ C. Nếu bạn quá lười để cân nhắc, hãy truy cập dịch vụ trực tuyến để chuyển Celsius sang Fahrenheit. Trong hộp, nhập số độ C, nhấp vào "Tính toán", chọn "Fahrenheit" và nhấp vào "Bắt đầu". Kết quả sẽ xuất hiện ngay lập tức.

Image

Thang đo Rankin được đặt theo tên của nhà vật lý người Anh (chính xác hơn là người Scotland) William J. Rankin, một người đương đại trước đây của Kelvin và là một trong những người tạo ra nhiệt động lực học kỹ thuật. Có ba điểm quan trọng trong thang điểm của anh ta: điểm bắt đầu bằng 0 tuyệt đối, điểm đóng băng của nước là 491, 67 độ Rankin và nước sôi là 671, 67 độ. Số lượng phân chia giữa sự đóng băng của nước và sự sôi của nó trong cả Rankin và Fahrenheit là 180.

Hầu hết các thang đo này được sử dụng độc quyền bởi các nhà vật lý. Và 40% học sinh trung học Mỹ được thăm dò ngày hôm nay nói rằng họ không biết nhiệt độ không tuyệt đối là bao nhiêu.