Թե ինչ է ջերմաստիճանը: Ջերմաստիճանի միավորները - աստիճանով: Ջերմաստիճանը գոլորշու եւ գազի

Յուրաքանչյուր անձ, կանգնած օրական ջերմաստիճանն հայեցակարգը: Ժամկետը ամրապնդվեր մեր առօրյա կյանքում: Մենք տաքանում է միկրոալիքային վառարան արտադրանքի կամ պատրաստվում ուտելիք է ջեռոցում, մենք շահագրգռված ենք, որ եղանակին փողոցում, կամ պարզել, թե արդյոք սառը ջուրը գետի - այս ամենը սերտորեն կապված է այս հայեցակարգին. Իսկ թե ինչ է ջերմաստիճանը, ինչը նշանակում է, ֆիզիկական պարամետր, թե ինչ է դա չափված. Այս եւ այլ հարցերի է պատասխանել այս հոդվածում.

ֆիզիկական քանակի

Եկեք նայենք, թե ինչ ջերմաստիճանի ից տեսանկյունից է մեկուսացված համակարգի թերմոդինամիկական հավասարակշռության վիճակում: Տերմինը գալիս է լատիներեն նշանակում է «պատշաճ mixing», «նորմալ», «համաչափությունը»: Այս արժեքը բնութագրում վիճակը թերմոդինամիկական հավասարակշռության մի մակրոսկոպիկ համակարգի. Այն դեպքում, երբ մեկուսացված համակարգը դուրս հավասարակշռության, ինչպես ընդունումից ժամանակ տեղի է ունենում էներգիայի փոխանցում է hotter օբյեկտի մի քիչ ջեռուցվում. Արդյունքն ակնառու է, հավասարեցում (փոփոխություն) ջերմաստիճանի ողջ համակարգում: Սա առաջին պոստուլատը (զրո սկիզբը) Թերմոդինամիկա.

The ջերմաստիճանը որոշում է բաշխումը կոմպոզիցիոն մասնիկների ըստ էներգետիկ մակարդակներում համակարգի եւ արագությունների, աստիճանից իոնացման նյութերի, հավասարակշռության հատկությունները էլեկտրամագնիսական ճառագայթման մարմինների լիարժեք բալք խտությունը ճառագայթման: Այնպես որ, մի համակարգ է, որը գտնվում է թերմոդինամիկական հավասարակշռության վիճակում, այս ցուցանիշները հավասար են, ապա նրանք կոչվում են մի համակարգ ջերմաստիճանը:

պլազմա

Ավելին Equilibrium մարմինների, կան համակարգեր, որոնց վիճակը բնութագրվում է մի շարք ջերմաստիճանի արժեքները հավասար չեն: Լավ օրինակ է պլազմային. Այն բաղկացած է էլեկտրոնների (թեթեւ լիցքավորված մասնիկները) եւ իոնների (ծանր լիցքավորված մասնիկների): Երբ բախումները տեղի են ունենում արագ էներգետիկ փոխանցում էլեկտրոնի Electron եւ իոնի Յոն: Բայց միջեւ տարասեռ տարրերի տեղի է ունենում դանդաղ անցում: Պլազման կարող է լինել մի պետության, որի էլեկտրոնները եւ իոնները է առանձին սերտ է հավասարակշռություն. Այս դեպքում, յուրաքանչյուր անհատ ջերմաստիճանը կարող է վերցնել ձեւը մասնիկների. Այնուամենայնիվ, այդ պարամետրերի կլինի տարբեր:

Մագնիսներ

Այն մարմինները, որոնց մասնիկները ունեն մագնիսական պահ, էներգետիկ փոխանցել սովորաբար տեղի է ունենում դանդաղ է մագնիսական թարգմանչական աստիճանների ազատության, որոնք կապված են փոփոխման հնարավորության ուղղությունները TORQUE. Ստացվում է, որ կան պետություններ, որի մարմինը ունի ջերմաստիճանը, որը չի համընկնում կինետիկ պարամետր: Այն համապատասխանում է առաջընթացի տարրական մասնիկների. Մագնիսական ջերմաստիճանը որոշում է մասը ներքին էներգիայի. Դա կարող է լինել դրական կամ բացասական: Ընթացքում բռնկման էներգետիկայի կտեղափոխվեն մասնիկի հետ բարձր արժեքի համար մասնիկների հետ ցածր ջերմաստիճանի արժեքի դեպքում, եթե նրանք երկուսն էլ դրական, թե բացասական: Այս գործընթացում անբարենպաստ իրավիճակ է հոսում է հակառակ ուղղությամբ, մի բացասական ջերմաստիճանը, «ավելի բարձր», քան դրական:

Եւ ինչու է դա անհրաժեշտ.

Պարադոքսն կայանում է նրանում, որ այն մարդը, որ փողոցում անցկացնելու չափման գործընթացը, այնպես էլ տանը եւ արդյունաբերության, չեն նույնիսկ անհրաժեշտ է իմանալ, թե ինչ է ջերմաստիճանը: Համար դա բավարար է հասկանալ, որ դա աստիճանը ջերմության օբյեկտ կամ շրջակա միջավայրի, հատկապես, քանի որ այդ առումով մենք ծանոթ մանկությունից. Իրոք, մեծ մասը գործնական սարքերի Չափիչ այս պարամետրը փաստորեն չափում տարբեր հատկությունների նյութերի, որոնք փոխել մակարդակը ջեռուցման կամ հովացման. Օրինակ, ճնշման, էլեկտրական դիմադրության, գումարը տ. D. Հետագա ցուցումներ են ձեռքով կամ ավտոմատ թարգմանվել է ցանկալի արժեքի.

Այնպես որ, պետք է որոշել, թե ջերմաստիճանը, կարիք չկա ֆիզիկա սովորելու. Ըստ այս սկզբունքի ապրում է բնակչության մեծ մասը մեր մոլորակի. Եթե հեռուստացույց աշխատում, դա չէ, անհրաժեշտ է հասկանալ, թե անցումային գործընթացները կիսահաղորդչային սարքերի, իմանալ, թե ծագումը էլեկտրաէներգիայի է վարդակից կամ գնում է արբանյակային ուտեստ ազդանշան: Մարդիկ սովոր են, որ կան փորձագետները յուրաքանչյուր ոլորտում, որը կկարողանա ամրագրել կամ debug է համակարգը. BABBITT չէր ցանկանում փչացնել ձեր ուղեղը, քանի որ որտեղ ավելի լավ է հետեւել մի սերիալ կամ ֆուտբոլ վրա «տուփի», իսկ sipping մի սառը գարեջուր.

Եվ ես ուզում եմ իմանալ,

Բայց կան մարդիկ, առավել հաճախ դա ուսանողները, ովքեր կամ չափով իրենց հետաքրքրասիրության, կամ դուրս անհրաժեշտության պետք է ուսումնասիրել ֆիզիկան եւ որոշելու, թե ինչ ջերմաստիճանը, իրոք, կա: Որպես հետեւանք, իրենց որոնման, նրանք ընկնում են լաբիրինթոս թերմոդինամիկա եւ ուսումնասիրությունը այն զրոյական, առաջին եւ երկրորդ օրենքները: Բացի այդ, inquiring միտքը, որ պետք է հասկանալ Carnot ցիկլը եւ էնտրոպիան. Եւ վերջում իր ճամփորդության, նա, անշուշտ, գիտակցում է, որ որոշում է ջերմաստիճանի որպես պարամետր հետադարձելի ջերմային համակարգ, որը չի կախված տեսակից աշխատանքային նյութի, չի ավելացնել հստակություն է այն իմաստով, այս հայեցակարգի. Դեռ տեսանելի մասն կտարվեն միջազգային համակարգի միավորների (SI) որոշ աստիճանով:

Ջերմաստիճանը կինետիկ էներգիայի

Ավելի «շոշափելի» է մոտեցում, որը կոչվում է մոլեկուլային-կինետիկ տեսության: Այս ներկայացուցչության ձեւավորվում, որպեսզի շոգը դիտվում է որպես ձեւ էներգիայի. Օրինակ, կինետիկ էներգիայի մոլեկուլների եւ ատոմների, մի պարամետր միջինացված ավելի մեծ թվով պատահական շարժվող մասնիկների մի միջոց է, թե ինչ է կոչվում մարմնի ջերմաստիճանը: Այսպիսով, ջեռուցվում է մասնիկների համակարգը շարժվել ավելի արագ, քան սառը.

Քանի որ այս տերմինը սերտորեն կապված է միջին կինետիկ էներգիայի մասնիկների խմբի, ապա դա կլիներ միանգամայն բնական է, քանի որ ջերմաստիճանը ստորաբաժանումը օգտագործվում Joule: Այնուամենայնիվ, սա չի լինում, դա այն պատճառով, որ էներգետիկ ջերմային շարժման տարրական մասնիկների շատ փոքր հետ կապված ջոուլի: Հետեւաբար, դա անհարմար է օգտագործման համար. Ջերմային միջնորդությունը չափվում է ջոուլներով ճանապարհով ստացված հատուկ փոխարկման գործոն:

ջերմաստիճանի միավորները

Մինչ օրս, երեք հիմնական միավորները օգտագործվում են դրսեւորել այս պարամետրը. Մեր երկրում, ջերմաստիճանը սովորաբար որոշվում է աստիճան Celsius. Հիմքը այս միավորի ջուրն է Ճոյտի կետ - բացարձակ արժեքը: Դա է ելնել: Այն է, որ ջրի ջերմաստիճանը, որի սառույցը սկսում է ձեւավորել, հավասար է զրոյի: Այս դեպքում, ջուր ծառայում է որպես օրինակելի չափանիշ: Այս լռելյայն արժեքը ընդունվել է հարմարության համար: Երկրորդ արժեքը բացարձակ ջերմաստիճանը գոլորշու, այսինքն այն ժամանակ, երբ ջուրը անցնում է հեղուկ վիճակում է գազային.

Հետեւյալ միավորներն են աստիճանով Kelvin: Ծագումը Այս համակարգի համարվում է մի կետ բացարձակ զրոյի: Այսպիսով, մեկ աստիճան Կելվին հավասար է մեկ աստիճան Celsius. Տարբերությունն այն է, միայն սկիզբն է հղում. Մենք գտնում ենք, որ այդ զրոյական Kelvin հավասար է մինուս 273.16 աստիճան Celsius. 1954 թ-ին Գլխավոր խորհրդաժողովը է կշիռներով եւ միջոցառումների որոշվեց փոխարինել է «աստիճանը Kelvin» համար ջերմաստիճանի միավորի «կելվին»:

Որ երրորդ տարածված չափման միավոր են աստիճան Fahrenheit. Մինչեւ 1960 թ., Նրանք լայնորեն օգտագործվում է բոլոր անգլիախոս երկրներում: Սակայն, այսօր ԱՄՆ-տանը, օգտագործելով այս միավորը: Համակարգը պետք է հիմնովին տարբերվում են նրանցից, նկարագրված է վերը: Համար ծագման ընդունվեց սառեցնելով ջերմաստիճանը աղի խառնուրդից ամոնիակ եւ ջրի համամասնությամբ 1: 1: 1. Այսպիսով, Fahrenheit սառեցման կետը ջրի հավասար է գումարած 32 աստիճանով եւ եռում - գումարած 212 աստիճանով: Այս համակարգում, մեկ աստիճան տարբերությունը հավասար է 1/180 այդ ջերմաստիճանի. Այսպիսով, մի շարք 0-ից մինչեւ +100 աստիճան Fahrenheit է տատանվում -18 մինչեւ +38 Celsius.

բացարձակ զրո

Եկեք տեսնենք, թե ինչ է սա պարամետրը. Բացարձակ զրո արժեք է կոչվում սահմանը ջերմաստիճանը, որի իդեալական գազի ճնշումը կրճատվում է ֆիքսված ծավալով: Սա ամենացածր արժեքը բնույթ. Ինչպես կանխատեսվում է Միխայիլ Լոմոնոսովի, «ամենամեծ կամ վերջին աստիճանը ցրտին»: Այն բխում է այդ քիմիական Avogadro օրենքի, հավասար գազի ծավալները պայմանով, նույն ջերմաստիճանի եւ ճնշման պարունակում է նույն քանակությամբ մոլեկուլների. Ինչ հետեւում է սա: Կա մի նվազագույն ջերմաստիճանը է գազի որի ճնշումը կամ ծավալը անհետանալ. Այս արժեքը համապատասխանում է բացարձակ զրոյական Kelvin, կամ 273 աստիճանով Celsius.

Մի քանի հետաքրքիր փաստեր մասին արեգակնային համակարգի

Ջերմաստիճանը մակերեսի արեւի հասնում 5700 աստիճանների Kelvin, իսկ կենտրոնը առանցքը `15 մլն ժամերով: Մոլորակները է արեգակնային համակարգի տարբերվում են միմյանցից առումով ջեռուցման. Այսպիսով, ջերմաստիճանը մեր երկրի հիմքում մասին նույնն է, ինչպես նաեւ մակերեսի արեւի. Ամենաշոգ Յուպիտեր մոլորակը համարվում: Ջերմաստիճանը կենտրոնում իր էությամբ հինգ անգամ ավելի բարձր է, քան արեւի մակերեսին. Եվ այստեղ է, ամենացածր արժեքը գրանցվել է մակերեսի լուսնի, դա եղել է ընդամենը 30 աստիճան Kelvin: Այս արժեքը նույնիսկ ավելի ցածր է, քան մակերեսի Պլուտո.

Փաստեր մասին Երկրի

1. ամենաբարձր ջերմաստիճանը արժեքը արձանագրվել մարդն է 4 մլրդ աստիճան Celsius. Այս արժեքը 250 անգամ ավելի բարձր է, քան ջերմաստիճանի Արեւի կորիզ: Ձայնագրեք առաքվում Նյու Յորք BROOKHAVEN բնական լաբորատորիա ion կոլայդերի, որի երկարությունը կազմում է մոտ 4 կմ.

2. ջերմաստիճանը մոլորակի միշտ չէ, որ կատարյալ է եւ հարմարավետ: Օրինակ, Verhnoyanske Յակուտիայում ջերմաստիճանը ձմռանը իջել է մինչեւ մինուս 45 աստիճան Celsius. Եւ այստեղ է Եթովպիայի քաղաքի Dallol հակադարձ իրավիճակը: Կան միջին ջերմաստիճանը գումարած 34 աստիճանով:

3. առավել ծայրահեղ պայմաններում, որտեղ մարդիկ աշխատում, որ արձանագրված է ոսկու հանքերում Հարավային Աֆրիկայում: Հանքագործներ աշխատում խորության երեք կիլոմետր է ջերմաստիճանի 65 աստիճան Celsius.