Hva er temperaturen? Temperatur Units - grader. Temperaturen av dampen og gassen

Hver person står overfor daglig temperatur konsept. Begrepet har blitt godt etablert i vår hverdag: vi varme opp i mikrobølgeovn produkter eller lage mat i ovnen, vi er interessert i været på gaten eller finne ut om det kalde vannet i elva - alt dette er nært knyttet til dette konseptet. Og hva er temperaturen, noe som betyr at den fysiske parameter, hva det måles? På disse og andre spørsmål å besvare i denne artikkelen.

fysisk kvantitet

La oss se på hva temperaturen fra synspunkt av et isolert system i termodynamisk likevekt. Begrepet kommer fra latin og betyr "riktig blanding", "normal", "proporsjonalitet". Denne verdien karakteriserer tilstanden av termodynamisk likevekt av et makroskopisk system. I det tilfelle hvor et isolert system er ute av balanse, med passering av tid foregår overføringen av energi fra den varmere objekt til en mindre oppvarmet. Resultatet er en innretting (endre) temperatur gjennom hele systemet. Dette er den første postulat (null start) termodynamikk.

Temperaturen bestemmer fordelingen av komposittpartikler i henhold til energinivåer i systemet og hastighetene, graden av ionisering av stoffene, likevektsegenskapene til elektromagnetiske strålingslegemene fullstendig romvekt av strålingen. Så for et system som er i termodynamisk likevekt, disse parameterne er like, da de er kalt en systemtemperatur.

plasma

Videre likevekt organer finnes det systemer hvor tilstanden er kjennetegnet ved flere temperaturverdier ikke er like. Et godt eksempel er plasma. Den består av elektroner (lys ladede partikler) og ioner (tunge ladete partikler). Når kollisjoner oppstår rask energioverføring fra elektron til elektronet og ion til ion. Men mellom heterogene elementer finner sted en langsom overgang. Plasma kan være i en tilstand i hvilken elektronene og ionene hver for seg i nærheten av likevekt. I dette tilfelle kan hver individuell temperatur være i form av partikler. Men mellom disse parametrene vil være forskjellig.

magneter

De legemer hvor partiklene har et magnetisk moment, energioverføring typisk inntrer langsomt på en magnet translasjons-frihetsgradene som er forbundet med muligheten for å endre retninger av dreiemoment. Det viser seg at det finnes tilstander hvor legemet har en temperatur som ikke sammenfaller med den kinetiske parameteren. Den svarer til den fremadgående bevegelse av elementærpartikler. Magnetisk temperatur bestemmer den del av den indre energi. Det kan være enten positiv eller negativ. I løpet av bluss energi vil bli overført fra den partikkel med den høyeste verdien for partikler med en lavere temperaturverdi i det tilfelle hvis de begge er positive eller negative. I denne prosessen en ugunstig situasjon vil strømme i motsatt retning - en negativ temperatur er "høyere" enn positiv.

Og hvorfor er det nødvendig?

Paradokset ligger i det faktum at mannen i gata å holde måleprosessen både hjemme og i industrien, trenger ikke engang å vite hva temperaturen er. For er det tilstrekkelig å forstå at det er graden av varme objektet eller miljøet, spesielt siden disse begrepene vi kjenner fra barndommen. Faktisk var de fleste av de praktiske anordninger for måling av denne parameteren faktisk måler forskjellige egenskaper av materialer som endrer nivået av oppvarming eller avkjøling. For eksempel, trykk, elektrisk motstand, mengde t. D. For nærmere detaljer, manuelt eller automatisk oversettes til den ønskede verdi.

Så, for å bestemme temperaturen, er det ingen grunn til å studere fysikk. Ifølge dette prinsippet lever mesteparten av befolkningen av planeten vår. Hvis TV-apparatet fungerer, er det ikke nødvendig å forstå endringsprosesser av halvlederkomponenter, lære opprinnelsen av elektrisitet i stikkontakten eller går til en parabolantenne signal. Folk er vant til at det er eksperter på hvert område, som vil være i stand til å fikse eller feilsøke systemet. Babbitt ønsket ikke å anstrenge hjernen din, fordi der er bedre å se en såpeopera eller fotball på "boksen", mens du nipper til en kald øl.

Og jeg vil vite

Men det er folk, som oftest er det studenter som enten er i sin grad av nysgjerrighet eller av nødvendighet må studere fysikk, og for å finne ut hva temperaturen er. Som et resultat, i sin søken, faller de inn i labyrinten av termodynamikk og studiet det er null, første og andre lover. I tillegg vil den spørrende sinn må forstå Carnot syklus og entropi. Og på slutten av sin reise han absolutt erkjenner at fastsettelsen av temperaturen som en parameter reversibel varmesystem som ikke er avhengig av hvilken type arbeids substans, ikke legge klarhet til følelsen av dette konseptet. Fremdeles synlig del vil bli tatt av det internasjonale system av enheter (SI) noen grader.

Temperaturen av den kinetiske energi

Mer "konkret" er en tilnærming som kalles molekylær-kinetisk teori. Fra denne representasjonen er utformet slik at den varme som er å anse som en form for energi. For eksempel, den kinetiske energi av de molekyler og atomer, en parameter i gjennomsnitt over stort antall tilfeldig bevegelige partikler som er et mål på det som kalles kroppstemperatur. Således, det oppvarmede partikkelsystem bevege seg raskere enn kaldt.

Siden dette begrepet er nært relatert til den midlere kinetiske energien til partikkelen gruppe, ville det være helt naturlig som den temperatur enhet som benyttes joule. Likevel betyr dette ikke skjer, er det fordi energien av den termiske bevegelse av elementærpartikler er meget liten i forhold til den joule. Derfor er det upraktisk å bruke. Termiske bevegelser måles i enheter av joule oppnås gjennom en spesiell omregningsfaktor.

temperatur Units

Til dags dato er tre hovedenheter brukes for å vise denne parameteren. I vårt land, er temperaturen vanligvis bestemmes i grader Celsius. Grunnlaget for denne enheten er vann størkningspunktet - den absolutte verdi av. Det er referansepunktet. Det vil si at vanntemperaturen ved hvilken is begynner å dannes, er null. I dette tilfelle virker vann som et eksempel på et kriterium. Denne standardverdien ble vedtatt for bekvemmelighet. Den andre verdi er den absolutte temperatur av dampen, dvs. når vannet passerer fra den flytende tilstand til den gassformige.

De følgende enheter er grader Kelvin. Opprinnelsen til dette systemet er ansett å være et poeng av det absolutte nullpunkt. Dermed tilsvarer en grad Kelvin en grad Celsius. Forskjellen er bare begynnelsen av referanse. Vi finner at null Kelvin er lik minus 273.16 grader Celsius. I 1954 Generalkonferansen for mål og vekt ble besluttet å erstatte begrepet "grad Kelvin" for temperaturenheten i "kelvin".

Den tredje felles måleenhet er grader Fahrenheit. Inntil 1960, ble de mye brukt i engelsktalende land. Men i dag i amerikanske hjem ved hjelp av denne enheten. Systemet er fundamentalt forskjellig fra de som er beskrevet ovenfor. For opprinnelse adoptert frysetemperaturen for saltblanding av ammoniakk og vann i forholdet 1: 1: 1. Således er Fahrenheit frysepunktet for vann lik pluss 32 grader og koke - pluss 212 grader. I dette systemet, er en grad forskjell lik 1/180 av disse temperaturer. Således, et område fra 0 til 100 grader Fahrenheit i området -18 til 38 Celsius.

absolutte nullpunkt

La oss se hva denne parameteren. Den absolutte verdien null kalles grensetemperatur ved hvilken den ideelle gasstrykket forsvinner ved et bestemt volum. Dette er den laveste verdien i naturen. Som spådd av Mikhail Lomonosov, "er den største eller den siste graden av kulde." Det følger av dette kjemisk Avogadros lov: like store volumer av gass under forutsetning av samme temperatur og trykk inneholder det samme antall molekyler. Det som følger av dette? Det er en minimumstemperatur på gassen ved hvilken trykket eller volumet forsvinne. Denne verdien tilsvarer det absolutte null Kelvin, eller 273 grader Celsius.

Noen interessante fakta om solsystemet

Temperaturen på overflaten av sola når 5700 grader Kelvin, og sentrumskjernen - 15 millioner kelvin. Planetene i solcellesystem skiller seg fra hverandre når det gjelder oppvarming. Dermed er temperaturen på vår jordens kjerne omtrent det samme som på overflaten av solen. Den hotteste planeten Jupiter vurderes. Temperatur i sentrum av kjerne til fem ganger høyere enn i solens overflate. Og her er den laveste verdien registreres på overflaten av månen - det var bare 30 grader Kelvin. Denne verdien er enda lavere enn overflaten av Pluto.

Fakta om Earth

1. Den høyeste temperaturen verdi føres person var 4000 millioner grader Celsius. Denne verdien er 250 ganger høyere enn temperaturen av solen kjernen. Posten levert New York Brookhaven naturlig laboratorium i ion Collider, hvis lengde er ca 4 kilometer.

2. Temperaturen på planeten er ikke alltid perfekt og behagelig. For eksempel i Verhnoyanske Yakutia temperatur om vinteren synker til minus 45 grader Celsius. Og her i den etiopiske byen Dallol reversere situasjonen. Det gjennomsnittlig temperatur på pluss 34 grader.

3. De mest ekstreme forhold der folk arbeider, innspilt i gullgruver i Sør-Afrika. Gruvearbeidere som arbeider i en dybde på tre kilometer ved en temperatur på 65 grader Celsius.