Термометрическое тело

Все методы, применяемые в оптической пирометрии, являются косвенными, поэтому надежность результатов, получаемых с их помощью, зависит прежде всего от степени применимости к исследуемому объекту закона, связывающего температуру с измеряемой величиной. Методы оптической пирометрии не требуют непосредственного контакта измерительной аппаратуры с исследуемым телом. Благодаря этому они позволяют, во-первых, без ущерба для приборов измерять очень высокие температуры, во-вторых, проводить измерения температур удаленных Тел И, В-ТретьиХ, ИХ Применение не вызывает искажения состояний исследуемого объекта, к чему часто приводит термометрическое тело, применяемое в иных методах. [c.146]

Термодинамическая шкала температур. Используемая нами до сих пор эмпирическая температура t определялась по изменению (например, расширению) какого-либо параметра того или иного термометрического вещества (ртути, спирта и т. д.). Как мы уже отмечали, термометры с различными термометрическими телами, кроме основных точек О и 100 °С, будут показывать во всех других условиях разную температуру. Это особенно ясно указывает на произвольность и неудовлетворительность такого определения температуры, как объективной меры интенсивности теплового движения. [c.61]

Покажем теперь, что термодинамическая температура Т в данном состоянии не зависит от выбора термометрического тела. Пусть состояние некоторой системы характеризуется помимо эмпирической температуры t еще другой эмпирической температурой т = т(/), Термодинамическая температура 0, определяемая с помощью эмпирической температуры х (при той же разности i — o = Ti —То= 100 между основными точками), равна [c.63]

И, следовательно, 0 = Г, т. e. температура по термодинамической шкале не зависит от выбора термометрического тела. [c.63]

Поэтому для вычисления термодинамической температуры по формуле (3.23) в качестве термометрического тела можно взять идеальный газ, находящийся под действием всестороннего давления А=р, а= V. Для идеального газа при постоянном объеме /)=/ о(1+а ), где а = 0,003661 К = 1/273,15 К / — температура по шкале Цельсия, (dU/df )t = 0. Интегралы / и /i в этом случае равны [c.63]

Изучение цикла Карно приводит к одному важному следствию, которое дает теоретические основания для выбора температурной шкалы, называемой термодинамической шкалой температур. В 2 главы I было дано определение эмпирической температуры. Из описания ясно, что эмпирическая шкала зависит от выбора термометрического тела и, следовательно, не является абсолютной. Выводы, полученные выше, привели нас к уравнению, которое для некоторого количества рабочего тела может быть написано в форме [c.72]

Термометры, основанные на тепловом расширении веш ества, широко используются с термометрическим телом в жидком состоянии это жидкостно-стеклянные термометры (см. 9.2). Но имеются термометры этого вида и с твердым термометрическим телом дилатометрические и биметаллические их действие основано на различии коэффициентов линейного теплового расширения двух материалов (например, инвар — латунь, инвар — сталь). [c.172]

Прямое использование цикла Карно для измерения температуры обычно приводит к большим экспериментальным погрешностям. Поэтому разработаны практические методы воспроизведения термодинамической температуры, в которых связь между измеряемой величиной и температурой выводят на основе законов термодинамики или статистической физики. К числу таких соотношений относятся уравнение состояния газа, закон Кюри для парамагнетиков, зависимость скорости звука в газе от температуры, зависимость напряжения тепловых шумов на электрическом сопротивлении от температуры, закон Стефана — Больцмана. Температурные шкалы, установленные с использованием указанных соотношений, зависят от свойств термометрического тела, что приводит к появлению таких характеристик шкалы, как воспроизводимость и точность. Кроме того, некоторые шкалы основаны на приближенно выполняющихся закономерностях возникает понятие инструментальной температуры (магнитной, цветовой и т. п.), отличной от термодинамической. [c.172]

Термодинамическая температурная шкала не связана с конкретными свойствами рабочего (термометрического) тела. Следовательно, термодинамическая температура является не эмпирической, а универсальной температурой. Легко убедиться, что термодинамическая температурная шкала является равномерной шкалой. Это вытекает из соотношения (2.6) и может быть уяснено из рассмотрения последовательного ряда двигателей Карно, каждый из которых характеризуется одной и той же величиной производимой работы L, а количество теплоты, отдаваемое одним двигателем, полностью передается другому (рис. 2.7). [c.67]

Принцип действия основан на изменении электрического сопротивления термометрического тела с изменением температуры. [c.5]

Принцип действия термометров сопротивления основан на изменении электрического сопротивления термометрического тела с изменением температуры. [c.5]

Практические шкалы, в отличие от термодинамической, зависят от свойств термометрического тела, что приводит к появлению таких характеристик шкалы, как воспроизводимость и точность. Кроме того, в некоторых случаях практические шкалы основаны на приближенно выполняющихся закономерностях возникает понятие инструментальной температуры (магнитной, цветовой и т. п.), отличной от истинных значений шкалы. [c.93]

Интегрирующему делителю x t), значения которого не зависят от природы тел I и II (термометрических тел), присваивается наименование абсолютной температуры [c.59]

Эмпирический способ измерения температур основан на следующих свойствах нагретых тел. Если два тела, находящихся в разных тепловых состояниях и имеющих поэтому разные температуры, привести в тепловой контакт, то между ними начнется теплообмен, который будет продолжаться до тех пор, пока тела не придут в одинаковое тепловое состояние, а температуры их не сравняются. Если одним из этих тел будет тело, температуру которого требуется определить, а второе— термометрическим телом, то температура в момент равновесия будет определяться количеством наблюдаемого термометрического свойства последнего. При этом необходимо, чтобы общая теплоемкость термометрического устройства была ничтожно малой по сравнению с теплоемкостью исследуемого тела во избежание искажения его температуры при измерении. [c.44]

Цена одного градуса также чисто условная величина. Распространение намеченного деления за пределы выбранных постоянных точек дает температурную шкалу. Научная температурная шкала должна иметь на всем своем протяжении совершенно равномерные деления, т. е. использованное для ее построения термометрическое свойство должно изменяться на одну и ту же величину при изменении температуры на один градус независимо от того, рассматривается ли нижняя или верхняя часть шкалы. Другими словами, термометрическое свойство должно изменяться прямо пропорционально температуре. Однако ни одно из термометрических тел, применяемых на практике, не обладает этой особенностью, какое бы термометрическое его свойство ни рассматривалось. Поэтому необходимо делить температурную шкалу на неравные деления, учитывая фактическое изменение термометрических свойств тела с изменением температуры, с тем чтобы ее показания отражали истинную температуру измеряемого тела. Такая температурная шкала была бы строго индивидуальной для данного тела и данного его свойства. [c.45]

Таким образом, использование идеального газа в качестве термометрического тела дает возможность создать стандартную шкалу температур и приводит к понятиям абсолютной температуры и абсолютной шкалы температур, [c.8]

Как мы видели, второе начало термодинамики приводит к возможности введения шкалы температуры, называемой абсолютной термодинамической шкалой температуры или шкалой Кельвина. Название абсолютная оправдывается тем, что эта шкала в принципе совершенно не связана с каким-либо выбранным термометрическим телом. Разберем свойства этой шкалы температур. [c.68]

Пусть в качестве термометрического тела используется идеальный газ, т. е. тело, подчиняющееся, во-первых, закону Бойля — Мариотта и, во-вторых, закону Джоуля. Чтобы установить, [c.68]

В термодинамике температура Т является величиной, характеризующей направление теплообмена между телами (П.4.3.Г, см. также 11.2.4.4°). В состоянии равновесия системы температура всех тел, входящих в систему, одинакова. Для измерения температуры используется тот факт, что при изменении температуры тела изменяются почти все его физические свойства длина и объем, плотность, упругие свойства, электропроводность и др. Основой для измерения температуры может являться изменение любого из этих свойств какого-либо одного тела (термометрическое тело), если для него известна зависимость данного свойства от температуры. Температурная шкала, устанавливаемая с помощью термометрического тела, называется эмпирической. По решению IX Генеральной конференции по мерам и весам в 1948 г. для практического употребления принята международная стоградусная температурная шкала. Для построения этой шкалы, установления начала отсчета температуры и единицы ее измерения — градуса Цельсия — принимается, что при нормальном атмосферном давлении в [c.125]

Это соотношение может быть положено в основу сравнения температур двух тел. Если эти тела выбраны в качестве нагревателя и холодильника в обратимом цикле Карно, то, измерив Ql и Qa. можно определить отношение Ti/Ta. Так устанавливается теоретически термодинамическая шкала температур. В соответствии с теоремой Карно (пп. 3°—5°) эта шкала не связана со свойствами термометрического тела (см. также 11.3.1.7°). [c.148]

Таким образом, измеряя температуру по шкале, построенной на произвольном допущении линейной зависимости между свойством термометрического тела и температурой, мы еще не достигаем однозначного численного измерения температур. Поэтому так измеренную температуру (т. е. по объемному расширению некоторых жидкостей, по электрическому сопротивлению металлов и т. д.) обычно называют условной, а шкалу, по которой она измеряется.— условной шкалой. [c.57]

Измерение температуры тела с помощью различных газовых и жидкостных термометров будет зависеть от индивидуальных свойств термометрических веществ вследствие неодинаковой зависимости коэффициента расширения различных жидкостей и газов от температуры. Из этого следует, что всякое измерение температуры тела при помощи термометров не дает возможности определить температуру, не зависящую от индивидуальных свойств применяемого вещества. [c.132]

Суш,ествуют различные приборы для измерения температуры нагретых тел (термометры расширения, электрические термометры сопротивления, термопары и т. д.). Однако для сильно нагретых тел (свыше 2000 С) эти методы измерения температуры непригодны. Кроме того, эти методы совершенно неприменимы, если раскаленные тела, температуру которых необходимо определить, чрезвычайно удалены от наблюдателя (например. Солнце, звезды). В этом, а также и в других случаях в качестве термометрического фактора можно использовать тепловое излучение. [c.333]

Температура тела, измеряемая по одной из подобных температурных шкал, будет зависеть от свойств применяемого термометрического вещества. Поэтому она называется эмпирической температурой в отличие от термодинамической температуры, способ измерения которой исключает влияние свойств термометрического вещества. [c.12]

Термодинамическая температура тела может быть измерена при помощи газового термометра, в котором в качестве термометрического вещества взят предельно разреженный, т. е. практически идеальный газ. [c.12]

Термометрическое тело 171 Термопара 173, 174, 175 Термоприемник 178, 179 Токосъемник 310, 311, 315 Точность эксперимента 36 Трубка Престона 207 Турбулентность изотропная 257 однородная 257 пр11стениая 257 свободная. 257 [c.357]

Для измерения температуры, характеризующей тепловое состояние тел, применяют приборы, основанные на определении тех или иных свойств вещества, изменяющихся с изменением температуры. Такие вещества, используемые в термометрах, называются термометрическими. Основным требованием, предъявляемым к свойствам термометрических веществ, является монотонность их изменения с изменением температуры. Отсчет температур производится от произвольно выбранного теплового состояния, принимаемого за стандартное, которому приписывается нулевое значение температуры. В 1742 г. шведский физик А. Цельсий предложил за нулевую принять температуру плавления льда, точке кипения воды приписать 100°, а интервал между ними разделить на 100 равных частей (100 градусов). Цена одного градуса, таким образом, чисто условная величина. Распространение намеченного деления за пределы выбранных стандартных значений дает всю термодинамическую температурную шкалу. Эта шкала должна иметь на всем своем протяжении равномерные деления, для чего термометрическое свойство вещества должно изменяться прямо пропорционалыю температуре. Однако ни одно из термометрических тел, применимых на практике, не обладает такой особенностью. [c.50]

При построении газовой шкалы термометрическим телом служит газ. В качестве термометри-чес того свойства, т. е. того непосредственно наблюдаемого свойства, по которому судят об изменении температуры, выбирают объем или давление. Но, как известно, объем и давление входят в закон Бойля-Мариотта (для установления которого достаточно было располагать термоскопом) симметрично, и это значит, что связь между каждым из этих свойств, с одной стороны, и температурой — с другой, одна и та же. Для конкретности мы будем говорить о газовой шкале, построенной на основе использования объема, но все сказанное будет непосредственно относиться и к давлению (рис. 26). [c.122]

Принцип существования абсолютной температуры Т — единственное бесспорное основание построения вполне объективной термодинамической температурной пшалы, не зависящей от природы термометрических тел. [c.198]

При изменении температуры на 1 К х изменяется на 1 - 10 мкс, что вполне измеримо. В импульсных УЗ-термометрах излучатель и приемник обычно совмещены. Возможна реализация и фазовых УЗ-термометров (УЗ) на непрерывном УЗ-измерении. Достоинство УЗТ - практическая безьшерционность и отсутствие термометрического тела, непосредственно воспринимающего изменение температуры и, как следствие, вносящего погрешности в измерения. [c.95]

Основываясь на законах температурного излучения, мы можем определять температуру раскаленных тел. Если испускающее тето является черным (или достаточно к нему приближается), то для определения его температуры можно воспользоваться законами черного излучения. По существу дела для сильно нагретых тел (выше 2000° С) измерения температуры при помощи термоэлементов, болометров и т. п. не особенно достоверны. Таким образом, в этой области температур и выше единственным надежным способом измерения температуры являются способы, основанные на законах черного излучения. Эти способы проверены не только сопоставлением с данными других термометрических методов в тон области, где последние надежны, но и путем изучения относительного распределения энергии по спектру, что позволяет найти температуру излучателя путем сопоставления экспериментальных данных с теоретическими формулами. [c.701]

При практическом определении температуры приходится пользоваться какой-либо определенной шкалой, связанной с тем или иным веществом. В качестве термометрического параметра обычно используется объем этого вещества, а шкалу выбирают по Цельсию разность объемов тела при тепловом равпс весии [c.20]

Если же определять температуру тела по намагниченности J термометрического вещества, которая релятивистски преобразуется по закону [c.150]

Как видно из выражений (8.3)—(8.6), релятивистская температура, вообще говоря, зависит от выбора экстенсивног о параметра термометрического вещества . Но существуют преобразования (8.4) и (8.5), которые дают одну и ту же температуру движущегося тела независимо от природы этого параметра. [c.150]

Температура может быть измерена при помощи различных термометрических устройств (термометров), применение которых основывается на том, что два соприкасающихся тела через некоторое время приходят к состоянию теплового равновесия, т. е. принимают одинаковую температуру. Отсчет температуры производится по шкале температур. Шкала температур уста-павлипается путем деления разности показаний термометра в двух произвольно выбранных постоянных температурных точках на некоторое число равных частей, называемых градусами. Для измерения температур более высоких или более низких, чем выбранные температурные точки, с обеих сторон шкалы наносят добавочные деления той же величины. Так как выбор постоянных температурных точек и цены деления шкалы является произвольным, то может быть множество различных шкал температуры. [c.11]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...