Абсолютна температура
Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Абсолю́тна температу́ра — температура, що відлічується від абсолютного нуля.
Абсолютна температура позначається здебільшого великою латинською літерою T й вимірюється в градусах Кельвіна.
У фізиці, де часто зустрічається добуток kBT, де kB - стала Больцмана, цей множник часто пропускається й тоді абсолютна температура має розмірність енергії.
Зміст |
[ред.] Виникнення поняття
Поняття абсолютної температури ввів В. Томсон (Кельвін). Абсолютна температурна шкала позначається літерою К.
[ред.] Обмеження у застосуванні
У вимірюванні температури є труднощі, бо термометри не дають можливості виміряти її незалежно від механічних, теплових та інших властивостей термометричних речовин, з яких виготовляють термометри. Так, через неоднакову залежність від температури коефіціент розширення ртуті, спирту й газу покази термометрів з цими речовинами не збігаються, крім постійних (реперних) точок, напр. 0° С і 100° С.
[ред.] Рівняння
Томсон показав (1848), що можна встановити температурну шкалу, яка не залежить від властивостей термометричних речовин, якщо використати висновок з циклу Карно про те, що
-
- Q1 : Q2 = T1 : T2
не залежить від властивостей речовин;
тут Q1 — кількість тепла, що надходить від нагрівника при температурі T1; Q2 — кількість тепла, віддана холодильникові при температурі Т2.
[ред.] Висновки із рівняння
З наведеного рівняння можна визначити, наприклад, T2 якщо виміряти Q1 та Q2 і знати Т2. Шкала температур, встановлена на основі цього рівняння, називається термодинамічною. Хоч цикл Карно відноситься до ідеального газу, однак властивості дуже розрідженого водню, гелію, азоту мало відмінні від властивостей ідеального газу; тому термодинамічна шкала температур мало відмінна від шкали газових термометрів з переліченими газами, побудованої на основі закону Гей-Люссака. Важливе значення абсолютної температури полягає в тому, що вона є найбільш природною мірою теплового руху і використовується у фундаментальних законах фізики.
