Mütləq sıfır temperatur - molekulların hərəkətinin dayanma nöqtəsi

2024 Müəllif: Henry Conors | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-02-12 03:46

"Temperatur" termini fiziklərin isti cisimlərin eyni cisimlərdən, lakin soyuqdan daha çox miqdarda xüsusi maddədən - kaloridən ibarət olduğunu düşündüyü bir vaxtda ortaya çıxdı. Və temperatur bədəndəki kalori miqdarına uyğun bir dəyər kimi şərh edildi. O vaxtdan bəri hər hansı bir cismin temperaturu dərəcələrlə ölçülür. Amma əslində bu, hərəkət edən molekulların kinetik enerjisinin ölçüsüdür və buna əsaslanaraq, C vahidlər sisteminə uyğun olaraq Joulla ölçülməlidir.

"Mütləq sıfır temperatur" anlayışı termodinamikanın ikinci qanunundan irəli gəlir. Ona görə, istiliyin soyuq bədəndən istiyə ötürülməsi prosesi qeyri-mümkündür. Bu anlayışı ingilis fiziki V. Tomson irəli sürmüşdür. Fizikadakı uğurlarına görə İngiltərə kraliçası ona "Lord" nəcib titulu və "Baron Kelvin" titulu verdi. 1848-ci ildə W. Tomson (Kelvin) temperatur şkalasından istifadə etməyi təklif etdi, burada o, həddindən artıq soyuğa uyğun olan mütləq sıfır temperaturu başlanğıc nöqtəsi kimi götürdü və bölgü qiyməti olaraq Selsi dərəcələrini götürdü. Kelvin vahidi suyun üçqat nöqtəsinin temperaturunun 1/27316-dır (təxminən 0 dərəcə C), yəni. dərhal təmiz suyun olduğu temperaturÜç formada olur: buz, maye su və buxar. Mütləq sıfır temperatur molekulların hərəkətinin dayandığı mümkün olan ən aşağı aşağı temperaturdur və artıq maddədən istilik enerjisini çıxarmaq mümkün deyil. O vaxtdan bəri mütləq temperatur şkalası onun adını daşıyır.

Temperatur müxtəlif miqyaslarda ölçülür

Ən çox istifadə edilən temperatur şkalası Selsi şkalası adlanır. İki nöqtə üzərində qurulur: suyun mayedən buxara və suyun buza faza keçidinin temperaturu. A. Selsi 1742-ci ildə istinad nöqtələri arasındakı məsafəni 100 intervala bölməyi və suyun qaynama nöqtəsini sıfır olaraq qəbul etməyi təklif etdi, donma nöqtəsi isə 100 dərəcədir. Lakin isveçli K. Linney bunun əksini etməyi təklif etdi. O vaxtdan bəri su sıfır dərəcə A. Selsidə donur. Baxmayaraq ki, tam olaraq Selsi dərəcəsində qaynamalıdır. Selsi üzrə mütləq sıfır mənfi 273,16 dərəcə Selsidir.

Daha bir neçə temperatur şkalası var: Fahrenheit, Réaumur, Rankine, Newton, Roemer. Onların müxtəlif istinad nöqtələri və miqyas intervalları var. Məsələn, Reaumur şkalası da suyun qaynadılması və dondurulması meyarları üzərində qurulub, lakin onun 80 bölməsi var. 1724-cü ildə ortaya çıxan Farenheit şkalası gündəlik həyatda yalnız dünyanın bəzi ölkələrində, o cümlədən ABŞ-da istifadə olunur; istinad nöqtələri: biri su buzu - ammonyak qarışığının temperaturu, digəri isə insan bədəninin temperaturudur. Şkala yüz bölməyə bölünür. Sıfır Selsi 32 dərəcə Fahrenheit-ə uyğundur. Dərəcələrin Fahrenheitə çevrilməsi düsturdan istifadə etməklə edilə bilər: F \u003d 1.8 C + 32. Əks tərcümə: C \u003d (F -32)/1, 8, burada: F - dərəcə Fahrenheit, C - dərəcə Selsi. Əgər saymaq üçün çox tənbəlsinizsə, onlayn Selsidən Fahrenheit çevirmə xidmətinə keçin. Qutuda, Selsi dərəcələrinin sayını yazın, "Hesabla" düyməsini basın, "Fahrenheit" seçin və "Başlat" düyməsini basın. Nəticə dərhal görünəcək.

Renkin şkalası Kelvinin keçmiş müasiri və texniki termodinamikanın yaradıcılarından biri olan ingilis (daha doğrusu şotland) fizik William J. Rankinin şərəfinə adlandırılıb. Onun miqyasında üç mühüm nöqtə var: başlanğıc mütləq sıfırdır, suyun donma nöqtəsi 491,67 dərəcə Rankine və suyun qaynama nöqtəsi 671,67 dərəcədir. Həm Rankine, həm də Farenheitdə suyun donması ilə qaynaması arasındakı bölgülərin sayı 180-dir.

Bu tərəzilərin əksəriyyəti yalnız fiziklər tərəfindən istifadə olunur. Bu günlərdə sorğuda iştirak edən Amerika orta məktəb şagirdlərinin 40%-i mütləq sıfır temperaturun nə olduğunu bilmədiklərini söylədi.