Поняття абсолютної температури вивчається і приймається в термодинаміці, але також передбачає розуміння молекулярно-кінетичної теорії, бо вона пов 'язана з енергією теплового руху частинок речовини.
Вам знадобиться
- Підручник з молекулярної фізики, підручник з термодинаміки.
Інструкція
визначенняабсолютної температури1. Прочитайте загальне в підручнику з молекулярної фізики. У цьому розділі фізики абсолютність температури пов 'язана з дещо іншими процесами, ніж у термодинаміці. Як відомо, термодинамічна температура в молекулярно-кінетичній теорії вводиться як деяка величина, що характеризує ступінь інтенсивності хаотичного або теплового руху частинок речовини.
2. У даному контексті термодинамічна температура вводиться при визначенні середньої кінетичної енергії системи частинок. Передбачається, що температура є заходом, пропорційною кінетичній енергії частинок речовини. Кінетична енергія руху системи частинок дорівнює одній другій твори маси частинки на квадрат середньої швидкості. Цю енергію прирівнюють до виразу, пропорційного температурі тіла і рівного трьом другим твору постійної Больцмана на абсолютну температуру. З цього виразу можна знайти, як визначається абсолютна температура.
3. Зверніть увагу на те, що при молекулярно-кінетичному визначенні температури нульове значення відповідає відсутності кінетичної енергії у системи частинок речовини. Дане положення, звичайно, практично нереалізоване, але теоретично цілком обґрунтоване. На практиці ж при наближенні до абсолютного нуля стан частинок стає максимально впорядкованим. У якийсь момент кінетична енергія частинок стає мінімально можливою, і подальше зменшення температури неможливо. Дане обмеження на неможливість досягнення абсолютного нуля обґрунтовує квантова механіка.
4. Подивіться, яке визначення абсолютної температури в будь-якому підручнику з термодинаміки. Перше, що кидається в очі - це незалежність даної температури від роду і взагалі будь-яких приватних властивостей речовини. Визначення температури в термодинаміці пов 'язується з роботою теплової машини і поняттям ентропії. Температуру тіла визначають в даному випадку, визначаючи ту кількість тепла, яку поглинає теплова машина, що працює між температурою досліджуваного тіла і температурою в один градус. Така температура і називається абсолютною термодинамічною температурою. Ентропія ж вводиться з припущень, що повинна існувати деяка функція, пропорційна і температурі і кількості тепла. З диференційного співвідношення для даної функції і виражається абсолютна температура в термодинаміці.