Температура и её измерение.
Макроскопические параметры(P, V, Т) – Это величины, характеризующие состояние макроскопических тел без учета молекулярного строения тел.
Физический смысл температуры – показать степень нагретости тела. Для ее измерения используют термометр.
Температура – это физический параметр, одинаковый во всех частях системы тел, находящихся в состоянии теплового равновесия.
Тепловым равновесиемназывают такое состояние, при котором все макроскопические параметры (объем, давление, температура) сколь угодно долго остаются неизменными. Тепловое равновесие с течением времени устанавливается между любыми телами, имеющими различную температуру. (Кусочек льда бросить в стакан с водой и закрыть плотной крышкой).
Измерение температуры. Для измерения температуры можно воспользоваться изменением любой макроскопической величины в зависимости от температуры: объема, давления, электрического сопротивления и т. д.
Реперные точки– это выбранные произвольно точки отсчета на температурных шкалах (точки кипения воды или ее замерзания).
Шкала Фаренгейта-создана в 1714г. немецким физиком Фаренгейтом. Реперные точки: 0о F – температура особо холодной зимы в 1709г; 320 F - температура таяния льда; 980 F – температура человеческого тела. Используется эта шкала в США.
Шкала Реомюра. Создана в 1730г. французским естествоиспытателем Реомюром. Реперные точки 00 Р – температура таяния льда; 800 Р – температура кипения воды.
Шкала Цельсия. Создана в 1742г. шведским астрономом и физиком Цельсием. Реперные точки 00 С - температура таяния льда и 1000 С - температура кипения воды.
Шкала абсолютных температур ( шкала Кельвина или газовая шкала). Используется зависимость давления или объема газа от температуры. Кельвин в 1848г. предложил лишь одну реперную точку: температуру, при которой полностью прекращается поступательное движение молекул в теле, принял ее равной 0 К.
Абсолютный нуль температур(0К) – это самая низкая температура, которую даже теоретически получить нельзя.
Связь шкал Цельсия и Кельвина (рис 4.8). Одно деление шкалы Цельсия равно одному делению шкалы Кельвина. 0 С
Виды термометров:
а). Спиртовые или ртутные.Их действие основано на зависимости объема жидкости от температуры;
б). Газовые. В основе их действия лежит изменение давления газа от температуры;
в). Электрические. В основе их работы лежит зависимость электрического сопротивления от температуры;
г). Пирометры. Их работа основана на изменении свойств веществ от температуры. С помощью пирометров можно измерить большие температуры, которые существуют в доменных и мартеновских печах, на звездах.