Температурная шкала Реомюра
Предложена в 1730 году Р. А. Реомюром, который описал изобретённыйимспиртовойтермометр.
Единица — градус Реомюра (°Re), 1 °Re равен 1/80 части температурного интервала между реперными точками — температурой таянияльда(0 °Re) икипенияводы(80 °Re).
Внастоящеевремяшкалавышлаизупотребления.
1 °Re = 1,25 °C
Лекция8.МетодыиСИтемпературы |
9 |
Температурная шкала Цельсия
ШкалапредложенаАндерсомЦельсиемв1742 г.
Это температурная шкала, 1 градус которой (1 °C) равен 1/100 разности температур кипения воды и таяния льда при атмосферном давлении, а точка таяния льда имеет температуру 0 °C. Точка кипения водыжеимееттемпературу+100 °C.
Лекция8.МетодыиСИтемпературы |
10 |
Температурная шкала
Все вышеописанные шкалы построены на допущении линейной связи между температурой и термометрическим свойством, в качестве которогоиспользовалисьрасширениеобъёмажидкостиилигаза.
Позднее выяснилось, что показания термометров, имеющих разные термометрические вещества (ртуть, спирт), использующих одно и то же термометрическоесвойствоиравномернуюградуснуюшкалу, совпадают лишь в реперных точках. Расхождение особенно заметно при температурах,расположенныхдалекоотосновногоинтервала.
Лекция8.МетодыиСИтемпературы |
11 |
Термодинамическая шкалаКельвина
Проблема создания шкалы, не зависящей от термометрических свойстввеществ,быларешенаКельвиномв1848 г.
Лекция8.МетодыиСИтемпературы |
12 |
Следствиевторогоначалатермодинамики
Коэффициент полезного действия η тепловой машины, работающей по обратимому циклу Карно, определяется только температурами нагревателя TH и холодильника TX и не зависит от свойств рабочего вещества:
η = TH −TX = QH −QX ,
TH QH
где и - соответственно количество теплоты, полученное рабочим веществомотнагревателяиотданноехолодильнику.
Лекция8.МетодыиСИтемпературы |
13 |
Следствиевторогоначалатермодинамики
Кельвин предложил для определения температуры использовать равенство:
TH = QH
TX QX
Лекция8.МетодыиСИтемпературы |
14 |
Термодинамическая шкалаКельвина
Чтобы температура имела определённое значение, было предложено принять разность термодинамических температур между точками кипенияводыитаянияльдаравной:
TКВ −ТТЛ =100
Следовательно, для любой температуры T нагревателя при неизменномзначенииTТЛ иQТЛ будетвыполнятьсяравенство:
Т = |
|
Q |
100, |
|
Q |
−Q |
|||
|
|
|||
|
КВ |
ТЛ |
|
Лекция8.МетодыиСИтемпературы |
15 |
Термодинамическая шкалаКельвина
При максимальном значении η=1 должна быть равна нулю ТX. Это температура– абсолютныйнуль.
Абсолютныйнольопределёнкак0 K,чторавно-273.15 °C.
Шкала температур Кельвина – это шкала, в которой начало отсчёта ведётся от абсолютного нуля и называется – Абсолютная шкала температуры.
Единицаабсолютнойтемпературы– градусКельвина(К).
Лекция8.МетодыиСИтемпературы |
16 |
Термодинамическая шкалаКельвина
В 1954 г. Международный комитет мер и весов принял решение о переходе к определению термодинамической шкалы с использованием однойрепернойточки– тройнойточкиводы.
Произошло новое определение кельвина, никак не связанное с
интервалом 0-100 °С. Оно фактически закрепило за тройной точкой воды значение 273,16 К (0,01 °С) и «пустило в свободное плаванье» около 100
°С точку кипения воды. Вместо «градуса Кельвина» для единицы температурыбылвведёнпросто«кельвин».
Лекция8.МетодыиСИтемпературы |
17 |
Термодинамическая шкалаКельвина
В 1967 г. XIII Генеральная конференция по мерам и весам уточнила определениеединицытермодинамическойтемпературыкак:
Кельвин – 1/273,16 части термодинамической температуры тройной точкиводы.
Лекция8.МетодыиСИтемпературы |
18 |
Тройнаяточка воды
Лекция8.МетодыиСИтемпературы |
19 |