Absoluutne null temperatuur - punkt molekulide liikumise peatamiseks

Mõiste "temperatuur" ilmnes ajal, mil füüsikud arvasid, et sooja keha koosneb täpsemast ainest - soojus - kui samad kehad, kuid külmad. Ja temperatuuri töödeldi kogusena, mis vastab soojushulgale kehas. Sellest ajast alates mõõdetakse kõikide kehade temperatuuri kraadides. Kuid tegelikult on see liikuvate molekulide kineetilise energia mõõdu ja selle põhjal tuleb seda mõõta Joules vastavalt C-osakeste süsteemile.

Mõiste "absoluutne null temperatuur" tuleneb termodünaamika teisest seadusest. Selle kohaselt on soojusülekande protsess külmast kehast kuumale kehale võimatu. Selle kontseptsiooni tutvustas inglise füüsik W. Thomson. Füüsika saavutuste jaoks andis Inglismaa kuningale auhind pealkirja "isand" ja pealkiri "Calvin'i baron". 1848. aastal tegi W. Thomson (Calvin) ettepaneku kasutada temperatuuri skaalat, kus esialgse punkti korral toimus äärmuslikule külmule vastav temperatuur absoluutne null ja lõhustumise hind läks Celsiuse tasemele. Kelvinite ühik on 1/27316 kolmekordse vee temperatuuri fraktsioon (umbes 0 ° C), i.e. Temperatuur, mille korral puhas vesi on kohe kolmes vormis: jää, vedel vesi ja aur. Temperatuuri absoluutne null on madalaim võimalik madalaim temperatuur, mille juures molekulide liikumine peatub, ja see on juba võimatu eraldada soojusenergiat ainest. Sellest ajast alates on absoluuttemperatuuride skaala saanud tuntud tema nime järgi.

Temperatuuri mõõdetakse erinevates skaalades

Kõige sagedamini kasutatavat temperatuuri skaalat nimetatakse "Celsiuse skaalal". See on rajatud kahele punktile: vee faasiülekande temperatuur vedelast aurust ja veest jääle. A. Celsius 1742. aastal tegi ettepaneku vahekauguseks võrdluspunktide vahel, jagatuna 100 intervalliga ja veega keetmise punkti nulliks, mille külmumispunkt on 100 kraadi. Kuid rootslane K. Linnaeus tegi ettepaneku vastupidiseks teha. Sellest ajast alates vesi hangub null kraadi Celsiuse juures. Kuigi täpselt Celsiuse järgi, peaks see keema. Celsiuse absoluutne null vastab miinus 273,16 ° C.

On mitmeid temperatuuri skaalasid: Fahrenheit, Reaumur, Rankin, Newton, Römer. Neil on erinevad võrdluspunktid ja jagamise hind. Näiteks Reaumuri skaala on ehitatud ka vee keetmise ja külmumise kohtadele, kuid sellel on 80 jagunemist. Fahrenheiti skaalat, mis ilmus 1724. aastal, kasutatakse igapäevaelus ainult mõnes maailma riigis, sealhulgas USAs; Võrdluspunktid: üks - veejääga segu temperatuur - ammoniaak ja teine - inimkeha. Skaala on jagatud sada jagunemist. Null Celsiuse vastab 32 kraadi Fahrenheiti kohta. Fahrenheiti kraadide ümberarvestamist saab teha järgmise valemi abil: F = 1,8 C + 32. Pöördtõlge: C = (F-32) / 1,8, kus: F - kraadi Fahrenheit, C - kraadi Celsiuse järgi. Kui olete liiga lahkelt loendatud, minge online-teenusele Celsiuse edastamiseks Fahrenheitile. Tippige raamistikus Celsiuse kraadide arv, klõpsake "Arvuta", valige "Fahrenheit" ja klõpsake "Start". Tulemus kuvatakse kohe.

Rankini skaala on nime saanud inglise (või pigem Šotimaa) füüsik William J. Rankin, kes oli Kelvini kaasaegne ja üks tehnilise termodünaamika asutajatest. Selle skaalal on kolm olulist punkti: alguses on absoluutne null, vee külmumispunkt on 491,67 kraadi Rankine ja keemispunkt on 671,67 kraadi. Nii Rankini kui Fahrenheiti vaheline vee ja selle keemistemperatuuride vaheline jagunemine on 180.

Enamikku neist skaalatest kasutavad ainult füüsikud. Ja Ameerika keskkooliõpilased ütlesid 40% vastajatest, et nad ei tea, mis absoluutne null temperatuur on.