Шкала абсолютных температур газовая

В уравнения термодинамики в качестве параметра входит термодинамическая температура. Для построения термодинамической температуры в качестве исходного используют уравнение (2.12). Доказано, что значение термодинамической температуры совпадает со значением ее по шкале абсолютной идеально-газовой температуры. [c.8]

Объем, занимаемый таким разреженным газом, и его давление прямо пропорциональны его абсолютной температуре, так что идеально газовая температурная шкала является шкалой абсолютной температуры. [c.2]

Абсолютная температура тела может быть измерена с помощью термометрического устройства, в котором в качестве термометрического вещества используется сильно разреженный газ. Объем, занимаемый таким разреженным газом, и его давление прямо пропорциональны его абсолютной температуре, следовательно, шкала газового термометра является шкалой абсолютной температуры. [c.2]

Т — абсолютная температура t — температура по стоградусной шкале f t — к. п. д. теоретического цикла Q — количество тепла q — количество тепла, отнесенное к 1 кг р — давление V — удельный объем R — газовая постоянная < р — теплоемкость пара или газа и — внутренняя энергия и — окружная скорость Nj — число молекул в данном объеме т — число степеней свободы К — постоянная Больцмана е — основание натуральных логарифмов А — термический эквивалент работы [c.3]

Полагая в газовой шкале, что т = 0°С для равновесия системы вода—лед при давлении 760 мм ртутного столба, получаем значение абсолютной температуры в градусах Цельсия при 0°С / = 273,16° С. [c.76]

Во второй половине XIX в. применение вероятностно-статистического подхода позволило на новой основе получить многие теоретические результаты. Из них для термометрии важными оказались обобщение законов излучения, полученное Планком, и фундаментальное уравнение Найквиста, связывающее основные параметры шумовых явлений. Эти результаты, наряду с идеальным газовым термометром, могут служить основой для абсолютной термодинамической шкалы. Последующее развитие вероятностно-статистического метода привело к возникновению понятий о неравновесных и отрицательных абсолютных температурах. [c.14]

В связи с этим возникает необходимость установить для температуры Т (так же, как для давления, электрического потенциала и т. п.), входящей в уравнение (а), некоторую универсальную абсолютную шкалу, которая не должна зависеть от частных свойств различных тел. Вместе с тем появляется необходимость сопоставить найденную таким образом абсолютную шкалу с эмпирической газовой шкалой, которой мы до сих пор пользовались. [c.117]

Итак, подробное рассмотрение показало нам, что местоположение нулей абсолютной и газовой температур совпадает. Это значит, что обе шкалы тождественны. [c.123]

Постоянная точка газового термометра, которая служит началом отсчета абсолютной температуры, лежит на 273° С ниже нуля стоградусной шкалы (точнее, на 273°,16). [c.9]

Абсолютная температура Т = /°С- -273,15 близка к температуре, отсчитанной по хорошему газовому термометру, т. е. по температурной шкале, основанной на свойствах идеального газа. Что касается абсолютной шкалы температуры, или шкалы Кельвина, то ее определение не зависит от выбора какого-либо конкретного термометрического вещества. [c.11]

Известно, что всеми необходимыми особенностями для создания научной шкалы температур обладают идеальные газы, состояние которых определяется уравнением (2), где R — газовая постоянная, а Г — абсолютная температура, называемая далее абсолютной физической температурой. Уравнение (2) в одном случае при постоянном р, а в другом при постоянном v может быть записано в виде [c.46]

Измерение изменения температуры в результате теплообмена является важнейшей задачей калориметрии. Методы измерения температуры основаны на регистрации эффектов ее проявления, например путем определения изменения объема, сопротивления, спектрального диапазона излучения света, контактной разности потенциалов металлов. При всех этих измерениях принципиальное значение имеет решение вопроса о нулевой точке отсчета температуры и температурной шкале. Абсолютная термодинамическая температурная шкала (шкала Кельвина) тождественна шкале газового термометра (см. ниже), в котором термометрическое вещество - газ подчиняется законам идеальных газов. Однако измерение температуры по этой шкале сопряжено со значительными экспериментальными трудностями. Применяемые в настоящее время приборы для измерения температуры проградуированы в единицах Международной практической температурной шкалы. [c.19]

Если начало отсчета установлено от абсолютного нуля температур, то получаем абсолютную термодинамическую шкалу, единицей которой служит градус К. Значения температур по этим шкалам соотносятся Г = / + 273,15 К. Одной из возможных реализаций термодинамической температурной шкалы являются показания газового термометра постоянного объема. [c.534]

Убедимся теперь, что термодинамическая температура совпадает с абсолютной температурой Гид (отсчитываемой по идеальной газовой шкале). Действительно, из уравнения состояния идеального газа следует, что [c.33]

Однако пользование газовым термометром представляет большие практически неудобства, поэтому бьшо выбрано несколько постоянных опорных точек, воспроизведение которых в лабораторных условиях не составляет большого труда. Одна из этих точек задается самим определением термодинамической шкалы — это тройная точка воды, которой приписана неизменная температура 273,16 К. Остальные точки установлены на основании как можно более тщательных измерений. Все эти точки представляют собой температуры фазовых переходов разли шых веществ. На основе измерения температур этих точек в 1968 г. установлена Международная практическая температурная шкала ). Поскольку из.мерения по этой шкале не могут гарантировать абсолютно точного совпадения с термодинамической шкалой, температурам по шкалам Кельвина и Цельсия присвоены символы T es и / в. числе опорных точек имеются тройные точки водорода (T es = 13,81 К) и воды (Гб 8 = 573,16 К) и ряд точек равновесия двух фаз различных веществ. Значения опорных постоянных точек Международной практической температурной шкалы приведены в приложении XII. [c.193]

Роковое если и стало труднопреодолимым до сего времени препятствием, затруднившим газовой турбине спуск с завоеванных ею заоблачных высот на землю. Ибо максимальная температура газов горения, достигнутая в настоящее время на стационарных турбинах, не превышает 900—950 градусов по абсолютной шкале. В турбине Ленинградского металлического завода, о которой мы говорили, она равна всего 700 градусов. [c.64]

В результате можно сделать вывод, что теплоемкость газа ван-дер-Ваальса при постоянном объеме с , так же как и для идеального газа, есть функция только температуры. Величина же для реального газа зависит не только от температуры, но и от давления. Независимость j, от плотности с физической точки зрения объясняет совпадение шкалы газового термометра, термометрическим веществом которой является газ ван-дер-Ваальса, с абсолютной термодинамической шкалой (см. 8). [c.79]

Температуру в идеально-газовой шкале можно отсчитывать яе только в градусах Цельсия или Кельвина, но и в других единицах свойства шкалы не изменяются от цены деления шкалы. В отдельных странах находят применение шкалы Фаренгейта (°Ф), Рен-кина (°Ra) н Реомюра ( R), уже упоминавшиеся ранее в 1-1 эти шкалы различаются только выбором вида функций. Переход от одной шкалы к другой производится обычным математическим пересчетом. В отличие от шкалы Цельсия у шкал Фаренгейта и Реомюра интервал от точки таяния льда до точки кипения воды делится не на 100 частей, а соответственно на 180 и 80 частей. Кроме того, точка таяния льда по шкале Фаренгейта соответствует температуре 32° Ф. Шкала Ренкина является абсолютной шкалой, подобной шкале Кельвина значения температуры по шкале Ренкина равны 9/5 значений температуры по шкале Кельвина. Таким образом, основной температурный интервал по шкале Ренкина, так же как и но шкале Фаренгейта, делится на 180 частей. Соотношения для пересчета значений температуры по шкале Фаренгейта, Ренкина п Реомюра в значения по шкале Цельсия и обратно были приведены в табл. 1-1. [c.74]

АБСОЛЮТНАЯ ГАЗОВАЯ ШКАЛА ТЕМПЕРАТУР [c.75]

Абсолютная газовая шкала температур [c.75]

Совместим газовую и термодинамическую шкалы в некоторой произвольной точке, где T = t . Этим самым устанавливается связь между абсолютной термодинамической температурой Т и абсолютной газовой температурой по шкале идеального газа ( газ) в виде [c.81]

Уравнение (14,46) показывает, что газовая шкала совпадает с абсолютной термодинамической шкалой действительно, любое отношение двух интервалов температур в ней пропорционально отношению этих же интервалов в абсолютной шкале. Величина градуса—произвольна и условна. [c.81]

Уравнение (13) показывает, что абсолютная термодинамическая температура линейно связана с идеальной газовой температурой. Полагая для газовой шкалы -с = О для системы лед — вода, находящейся в равновесии при 760 мм ртутного столба, находим, что температура этой точки по абсолютной термодинамической шкале равна [c.137]

В 1873 г. Д. И. Менделеев высказал аналогичную мысль о возможности построения абсолютной температурной шкалы с одной постоянной точкой [1]. Он предложил построить шкалу, воспроизводимую с помош,ью газового термометра, приняв за исходную точку водород, находящийся под давлением в 1000 граммов на квадратный сантиметр при температуре плавления льда. Размер градуса в такой шкале (Д. И. Менделеев назвал его метрическим градусом ) определяется таким повышением температуры, которое увеличивает давленпе в газовом термометре на 1 грамм на квадратный сантиметр. Однако Д. И. Менделеев считал возможным разработать и другие метрические системы температур . [c.68]

В начале XIX в. в поисках абсолютного метрологического прибора вернулись к идее газового термометра. Открытые к тому времени законы Гей-Люссака и Шарля позволяли предполагать, что в газовых термометрах показание не будет зависеть от вида газового заполнения. Однако при дальнейшем уточнении методов измерения в газах были обнаружены существенные индивидуальные отклонения. Тщательные исследования французского физика Реньо показали, что коэффициенты расширения газов зависят от плотности и степени удаления по температуре от состояния сжижения. Повышение температуры и снижение давления приближают газы к идеальным. Так, при 320 °С и нормальном давлении Реньо не удалось обнаружить разницы в показаниях газовых термометров, заполненных водородом, воздухом и углекислым газом. В подобных условиях сернистый газ отличался от водорода не только значением коэффициента, но и непостоянством этой величины. Реньо установил, что с понижением давления это различие становится менее заметным. Таким образом, деление температурной шкалы не получило желательной обоснованности вплоть до конца XIX в. [c.12]

Экспериментально определяемый интегральный коэффициент поглощения йоо обычно выражается в единицах [ом ] или [см ]. Для того чтобы измеренный коэффициент поглощения коо можно было сравнить с теоретической формулой (3.24), его выражают в абсолютной шкале интенсивностей, в которой он имеет размерность [см -1Молек -с ]. Тогда интегральный коэффициент поглощения абс, относится к одной молекуле исследуемого вещества. Для индивидуальной жидкости абс[см2-молек Х X ]=k [ ш ] M/Np, для раствора абс[см2-молек -с ] = = коо[си ЦсМ1суЫр и для саза абс[см -молек -с ] = = коо[см-Ц RT/Np, где с — скорость света, М — молекулярный вес, р —плотность жидкости, N — число Авогадро, — объемная концентрация, R — газовая постоянная, Т — абсолютная температура, р— давление газа. [c.107]

Идеальный газ представляется наилучшим термометрическим веществом, так как имеет простую связь между характеристиками его свойств см. формулу (1.16)] и ряд других достоинств (высокую чувстБнтельиосгь к воздействию теплоты, постоянство свойств н др.). Путем использования (мысленного) идеального газа в качестве термометрического вещества построена идеально-газовая шкала температуры. Для построения стоградусной шкалы можно использовать идеальный газ, приняв за термометрическое свойство, например, объем V. Если в такой идеально-газовой стоградусной шкале за начало отсчета температуры принять состояние, в котором объем V становится равным нулю, то получим шкалу идеально-газовой абсолютной температуры (шкалу Кельвина). Температура тройной точки воды по шкале Цельсия равна 0°С, а по шкале Кельвина 273,15°С связь между температурами по шкале Кельвина (Т, К) и Цельсия (/, °С) имеет вид [c.8]

Прибором, при помощи которого создана Международная практическая температурная шкала (МПТШ-68), является газовый термометр постоянного объема. Теоретической предпосылкой, позволяющей использовать газовый термометр для измерения температур, является наличие функциональной зависимости между давлением идеального газа, находящегося в сосуде с постоянным объемом, и абсолютной температурой [c.71]

Абсолютная температура будет обозначаться через Т. Для построения эмпирической температурной шкалы можно воспользоваться газовым термометром. Произвольн5ТО температурную шкалу 0 можно преобразовать в абсолютную Т с помощью соотношения [c.22]

Если в уравнение состояния идеального газа входит абсолютная температура по газовой шкале (исходная формулировка уравнения Клайперопа Ру =RT ) причем газ подчиняется условию и = u t) или i=i t), то из. дифференциальных соотношений (а) и (б) непосредственно получим, что абсолютная температура по газовой шкале тождественна абсолютной температуре по термодинамической шкале Кельвина Т = тТ или Т = Т). [c.76]

Чтобы практически установить абсолютную шкалу температур, нужно прежде всего определить абсолютные температуры ряда основных точек (температуры кннения, плавления известных веществ и т. д.). С помощью этпх точек градуируются термометры в абсолютной шкале. От 4 до 1500 К для этого пользуются газовыми термометрамн (в области высоких температур используется водород и азот, в области низких — гелий). Вне указанного диапазона температур используются а) оптический метод (в области высоких температур), основанный на законах излучения тел б) зависимость магнитных свойств тела от температуры (в области Т < 4 К). [c.70]

Газовую термометрию Шаппюи можно считать истоком современной термометрии. Работа выполнялась в специально построенной лаборатории с превосходной термостабилизацией помещения, хотя в ней и отсутствовало многое из того, что сегодня считалось бы необходимым. Основная задача Шаппюи состояла в градуировке лучших ртутно-стеклянных термометров по абсолютной (т. е. термодинамической) температуре. Первая часть работы состояла в детальном изучении газового термометра постоянного объема, заполнявшегося водородом, азотом и углекислым газом в качестве рабочего тела. Результатом были отсчеты показаний набора ртутно-стеклянных термометров Тоннело, четыре из которых были типа а и четыре усовершенствованного типа б со шкалой, расширенной до —39 °С. На рис. 2.1 представлены результаты Шаппюи для трех газов, полученные в период 1885—1887 гг. [15]. Сочетание превосходной воспроизводимости термометров Тоннело и чрезвычайной тщательности работы с газовым термометром позволило получить погрешность менее одной сотой градуса почти во всем интервале — действительно выдающееся достижение. [c.39]

Это затруднение было преодолено в ревизии температурной шкалы 1968 г., когда единица температуры по практической и термодинамической шкалам была одинаково определена равной 1/273,16 части термодинамической температуры тройной точки воды. Единица получила название кельвин вместо градус Кельвина и обозначение К вместо °К. При таком определении единицы интервал температур между точкой плавления льда и точкой кипения воды может изменять свое значение по результатам более совершенных измерений термодинамической температуры точки кипения. В температурной шкале 1968 г. значение температуры кипения воды было принято точно 100 °С, поскольку не имелось никаких указаний на ошибочность этого значения. Однако новые измерения с газовым термометром и оптическим пирометром, выполненные после 1968 г., показали, что следует предпочесть значение 99,975 °С (см. гл. 3). Тот факт, что новые первичные измерения, опираюшиеся на значение температуры 273,16 К для тройной точки воды, дают значение 99,975 °С для точки кипения воды, означает, что ранние работы с газовым термометром, градуированным в интервале 0°С и 100°С между точкой плавления льда и точкой кипения воды, дали ошибочное значение —273,15 °С для абсолютного нуля температуры. Исправленное значение составляет —273,22 °С. [c.50]

Здесь — молекулярный (атомный) вес излу-чаюш,ей частицы, R — газовая постоянная, Т — температура в абсолютной шкале. [c.482]

Между тем это доказательство иллюзорно. На самом деле независимость ц от у — это, как мы отмечали в гл. 2, самостоятельное, особое свойство идеального газа, никак не связанное с другим его свойством — тем, что идеальный газ подчиняется уравнению Клапейрона. В гл. 3 независимость внутренней энергии идеального газа от объема была использована для доказательства идентичности температурной шкалы идеального газа и абсолютной термодинамической шкалы Кельвина. Именно доказанность этой идентичности позволяет нам использовать уравнение Клапейрона в любых термодинамических расчетах. Таким образом, то обстоятельство, что (duldv) i =0, уже заложено в уравнение Клапейрона при произведенной в этом Уравнении замене идеально-газовой температуры абсолютной термодинамической температурой (см. 3-5), и, следовательно, приведенное выше доказательство лишь еще раз фиксирует этот заранее известный факт. [c.114]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...