Температура и тепловое равновесие. Определение температуры презентация

ЭНЕРГИИ МОЛЕКУЛ. ИЗМЕРЕНИЕ СКОРОСТЕЙ МОЛЕКУЛ ГАЗА.

Тепло и холод – это две руки природы, которыми она делает почти все
Френсис Бекон, 1627 г

она зависит?
3. От чего зависит скорость молекул?
4. От чего зависит агрегатное состояние вещества?
5. Назовите макроскопические и микроскопические параметры.

в целом, без учета их молекулярного строения

Температура – мера средней кинетической энергии теплового движения молекул

Макропараметры

давление

– система тел, не взаимодействующая с другими телами или системами тел, не входящих в эту систему Теплопередача – передача тепловой энергии от одной термодинамической системы другой без совершения работы и при этом тепловая энергия не превращается в другие формы энергии Тепловое равновесие – состояние, при котором все термодинамические параметры системы: давление, объем, температура с течением времени будут оставаться постоянными

и ту же температуру.

>

t1

t2

=

теплообмен

тепловое равновесие

телом

Виды термометров:
Жидкостные (используется зависимость объема жидкости от температуры)
Электрические или термометры сопротивления (используется зависимость электрического сопротивления металла или полупроводника от температуры)
Термопара (в спае разнородных проводников в месте нагрева возникает разность потенциалов, пропорциональная измеряемой температуре)
Оптические пирометры (принцип действия основан на тепловом излучении тел)
Газовые (действие основано на расширении газа при нагревании)

(1709) и ртутный (1714) термометры. Предложил температурную шкалу, которая носит его имя

Изобретатель термометра Г.Галилей (в 1597 г. им представлен термоскоп)
Рабочее тело: спирт (измеряют температуру от -80 0С до 70 0С ) , ртуть (-35 0С до 750 0С ), глицерин
Недостатки: при нагревании различные жидкости расширяются по-разному

ЦЕЛЬСИЙ Андерс
(1701-44), шведский астроном и физик. Предложил в 1742 году температурную шкалу (шкала Цельсия)

постоянных точек

0 означал температуру плавления льда, 100-температуру кипения воды. Таким образом, современная шкала Цельсия по существу является шкалой Линнея

Температурная шкала, в которой
1 градус равен 1/100 разности температур кипения воды и таяния льда при атмосферном давлении

показания манометра

При одинаковом нагревании
разные газы расширяются
одинаково

Недостатки: некомпактны
(в быту применяются редко)

фиксированном объеме или объем идеального газа стремится к нулю при неизменном давлении, называют абсолютным нулем температуры

k – постоянная Больцмана.
Постоянная Больцмана связывает температуру θ в энергетических единицах с температурой Т в градусах

Вильям Кельвин
(1824 – 1907), английский ученый.
Ввел абсолютную шкалу температур

Тепловое движение молекул вечно и
Неуничтожимо. Абсолютный нуль температур при наличии молекул вещества недостижим. Он возможен там, где молекул нет, например, в космосе на большом удалении от звезд и планет

Авогадро
В равных объемах газа при одинаковых температурах и давлениях содержится одинаковое число молекул

молекулы азота при – 60ºС?

2. Какова концентрация молекул газа при нормальных условиях? ( температура 0ºС и давление 100кПа)

Решение
t1 = 60ºC Т1 = 60 + 273 = 333К
t2 = - 60ºC Т2 = - 60 +273 = 213К
E1 - ? Е = 1,5кТ
E2 - ? Е1 = 1,5·1,38·10ˉ²³·333 = 6,9·10 Дж
Е2 = 1,5·1,38·10ˉ²³·213 = 4,4·10 Дж

Решение
t = 0ºC 273K p = nkT n = p/kT
p = 100кПа 10 Па
n - ?

молекул

молекулы азота при – 60ºС?

2. Какова концентрация молекул газа при нормальных условиях? ( температура 0ºС и давление 100кПа)

1. Какова энергия теплового движения молекулы кислорода при температурах 60ºС и молекулы азота при – 60ºС?

2. Какова концентрация молекул газа при нормальных условиях? ( температура 0ºС и давление 100кПа)