Температура, шкала выше шкала Цельсия

Температуру можно рассматривать как условие, которое определяет теплообмен в теле. При обеспечении определенных условий конкретное явление природы всегда происходит при одной и той же температуре. Поэтому для описания каждого явления необходимо точно определять точки на температурной шкале. Двумя такими фиксированными точками являются точка таяния льда и точка кипения воды. Обычно используют шкалы Цельсия и Фаренгейта, в которых установлены соответственно 0° С и 32° F для точки таяния льда и 100° С и 212° F — для точки кипения воды. Значения температуры, отличаюш,иеся от этих двух фиксированных точек, устанавливают с помош,ью термометра измерением какого-либо зависящего от температуры свойства рабочего тела. В качестве термометрического рабочего тела используют газы, так как все они с достаточной точностью подчиняются закону идеального газа. Но при создании температурной шкалы, основанной на свойствах рабочего тела, неизбежно допускаются определенные погрешности. Использование теории идеального обратимого двигателя Карно позволило Кельвину избежать этих погрешностей и ввести шкалу абсолютной термодинамической температуры, которая не зависит от свойств рабочего тела. Нуль градусов по шкале Кельвина на 273,15 К ниже точки таяния льда. Начиная с 1954 г. было решено отказаться от точки таяния льда как от реперной точки, так как ее очень трудно воспроизводить с приемлемой точностью. Вместо нее в качестве реперной точки ввели тройную точку воды (температура фазового равновесия между чистым льдом, водой и водяным паром), которая можетбыть воспроизведена в лабораторных условиях с погрешностью не хуже 0,001 К и которая на 0,01 К выше точки таяния льда. Международным соглашением тройной точке было присвоено значение 273,16 К- Другие температуры могут быть определены с помощью газового термометра постоянного объема согласно следующему выражению [c.16]

В системе СИ принята температурная шкала Кельвина, причем градусу дано новое определение. За абсолютный нуль принят О К, а тройная точка воды принята равной 273,16 К. (Тройная точка воды — это температура, при которой чистая жидкая вода, лед и водяные пары находятся в равновесии.) При таком определении градуса точка кипения воды при давлении в одну атмосферу соответствует 373,15 К, и точка замерзания воды, насыщенной воздухом при давлении в одну атмосферу, соответствует 273,15 К. Таким образом, эта принятая в системе СИ температура по шкале Кельвина, равная 273,15 К, выше температуры по стоградусной шкале Цельсия. При указании температуры по шкале Кельвина знак градуса не пишется. [c.23]

Лическую головку термометра зажимают в штативе. Термометр не должен касаться стенок и опираться на дно. Размешивая воду палочкой и добавляя в нее небольшие кусочки льда или снег, в течение 3—5 мин поддерживают ее температуру постоянной. Это обеспечивает то, что ртуть нижнего резервуара, охлаждаясь, сжимается и, будучи слита с ртутью верхнего резервуара (через капилляр), перетягивает недостающее количество ртути из верхнего резервуара в нижний. Через 5 мин, освободив из штатива головку термометра и плотно зажав основной стержень термометра посередине одной рукой, быстро его вынимают из воды и, энергично стукнув руку с зажатым термометром о другую, вызывают отрыв верхней ртути от капилляра. Таким образом заканчивается основная, но еще не полная настройка термометра, так как в рабочей части его (нижнем резервуаре с капилляром) имеется некоторый избыток ртути. Таким избытком является то небольшое количество ртути, находящееся в верхней половине капилляра, между намеченными делениями шкалы и местом, где был осуществлен отрыв ртути. Слегка подогрев рукой нижний резервуар, вызывают расширение ртути, что тотчас замечают по небольшой капельке ртути, которая появляется у конца капилляра в верхнем резервуаре. Эту капельку следует стряхнуть в верхний резервуар. Необходимо проверить, достаточно ли этого количества сброшенной ртути или нет, повторным погружением термометра в стакан с водой. Если температура, соответствующая температуре замерзания растворителя, попадает на шкалу выше желаемого деления (наиболее удобным для опыта является положение ртути между 2 и 4°), то встряхивание капельки ртути следует повторить и еще раз проверить показание термометра, опустив его в тот же стакан с водой. После этого необходимо записать, какая температура в градусах Цельсия соответствует делениям или градусам термометра Бекмана. [c.182]

Температура. Согласно молекулярно-кинетической теории вещества температура характеризуется внутренней кинетической энергией тела, определяемой средней скоростью поступательного движения молекул. Чем выше средняя скорость поступательного движения молекул газа, тем выше его температура. Для измерения температуры применяют две шкалы. В технике - в основном шкалу Цельсия, в которой за 0° принята температура плавления льда и за 100° - температура кипения воды при атмосферном давлении (760 мм рт. ст.). Температуру по этой шкале обозначают буквой t. [c.34]

Кроме того, в данном обзоре используются словосочетания положительные (плюсовые) или отрицательные (минусовые) температуры и умеренно (или неглубоко) замороженные системы. Здесь положительными (+АГ) мы называем температуры выше точки кристаллизации любого растворителя, а не относительно нуля градусов шкалы Цельсия, к отрицательным (.-АТ) относятся температуры ниже точки кристаллизации растворителя (например, для ацетамида - это температуры выше и ниже +82 С, для формамида - выше и ниже +2.9 С, а для М,Ы-диметилформамида - выше и ниже -61 С и т. д.). Под умеренно (неглубоко) [c.70]

Стоградусная шкала температур (°С), принятая в СССР и практически совпадающая со шкалой Цельсия, разделена между постоянными точками таяния льда и кипения воды на 100 градусов. Тепловое состояние тающего льда характеризует температуру 0° С, а кипящей воды при атмосферном давлении — температуру 100° С. Деления на градусы продолжены выше 100° С и ниже 0° С, причем температуры ниже 0 С указывают со знаком — (минус). [c.5]

На практике чаш е всего температуру измеряют по международной практической шкале в градусах Цельсия ( С). Эта шкала имеет две постоянные точки температура, при которой вода закипает при нормальном атмосферном давлении, и температура, при которой вода замерзает. Температура замерзания воды (или таяния льда) обозначается нулем (О "С), температура кипения воды 100 С. Расстояние между О и 100 X делится на 100 равных частей, называемых градусами. Деления можно продолжить выше 100 и ниже О °С. Температура выше О °С обозначается знаком плюс ( + ), а ниже О С — знаком минус (—). [c.33]

Если взять два проводника из различных металлов (рис. Х1-3) и сварить их в точке 1, а к другим их концам 2 ж 3 присоединить с помощью проводов 4 милливольтметр 5 (прибор, служащий для измерения напряжения электрического тока), то при нагреве точки спая 1 в цепи возникнет электрический ток, вызываемый термоэлектродвижущей силой (т. э. д. с.). Величина т. э. д. с. зависит от материала проводников и от разности температур между точкой спая и неспаянными концами. Чем выше нагрев спая, тем сильнее отклонится стрелка милливольтметра, показывающая сразу искомую температуру, так как шкала его обычно градуируется в градусах Цельсия. - [c.411]

В настоящей книге все температуры выражены в градусах Цельсия. Для определения температур ниже точки замерзания и выше точки кипения воды на шкалу наносятся деления той же самой величины, что и между О и 100. Температуры, лежащие ниже 0°, принято писать со знаком минус ( —). Например температура 15° ниже нуля обозначается как —15°. Нужно иметь при этом в виду, что ртуть замерзает при —39°, а закипает при 357°, так что пользоваться ртутными термометрами за пределами указанных температур нельзя. Для измерения весьма низких температур пользуются термометрами со спирто.м, который замерзает при —114° (спиртовые термометры). Высокие же температуры измеряются с помощью особых приборов, называемых пирометрами. [c.145]

Эта шкала температур, имеющая такую же единицу измерения (градус), что и стоградусная шкала, называется шкалой Кельвина. Температура по этой шкале выражается в градусах Кельвина (° К). На рис. 4-5 приведены значения температуры, выраженные в градусах Кельвина и по стоградусной шкале — в градусах Цельсия. Все числовые значения по шкале Кельвина на 273 градуса выше, чем соответствующие температуры, выраженные в градусах Цельсия. [c.86]

Выше рассмотрено построение термодинамической шкалы температур с основными температурами 0° (точка плавления льда) и 100° (точка кипения воды), интервал между которыми, по определению, принят равным точно ста градусам (шкала Цельсия). Для осуществления перехода от температуры, выраженной в стоградусной шкале (уравнение (21)), к абсолютной температуре достаточно перенести начало отсчета на число градусов, равное температуре нуля Цельсия в абсолютной шкале (0о в уравнении (20)). Эта температура по наиболее точным измерениям составляет 273,15° К (о способе установления этой величины см. 11 настоящей главы). [c.33]

До 1954 г. стоградусная термодинамическая шкала (шкала Цельсия) и абсолютная термодинамическая шкала (шкала Кельвина) по Положению, принятому международным соглашением, строились именно таким образом. Однако в 1954 г. X Генеральная конференция по мерам и весам приняла решение, согласно которому построение абсолютной и стоградусной термодинамической шкалы должно производиться иным методом. В отличие от рассмотренного выше метода, основным температурным интервалом при построении абсолютной шкалы является теперь не интервал между точкой плавления льда и точкой кипения водЫ а интервал между абсолютным нулем температур и тройной точкой воды. Шкала Цельсия по-прежнему получается при сдвиге нулевой точки на 273,15°, Следует заметить, что введенные изменения касаются скорее принципа построения шкалы и способа определения градуса. Значения термодинамических температур при этом почти не изменяются (некоторое изменение возможно, но оно настолько мало, что в настоящее время не может быть надежно установлено). Подробнее об этом см. 11. [c.33]

Но, как было уже отмечено выше, абсолютные значения Я реагирующих веществ определить невозможно. Чтобы выйти из этого затруднения, все значения Я отсчитываются от некоторого условного нуля, подобно тому, как по термометру со шкалой Цельсия все температуры отсчитываются вверх или вниз от произвольно принятой за нуль температуры таяния льда. Для получения такой отправной точки условно принято, что Я всех простых веществ при стандартных условиях, т. е. при температуре 298° К (25° С) и давлении 1 атм, равны нулю. Агрегатные состояния простых веществ берутся в соответствии со стандартными условиями, т. е. ртуть рассматривается жидкой, хлор — газообразным, железо — твердым и т. д. Если простое вещество в выбранном агрегатном состоянии может существовать в различных модификациях, то принимается равной нулю энтальпия той модификации, которая наиболее распространена и обычно наиболее устойчива, например, в случае углерода — энтальпия графита. При стандартных температуре и давлении графит переходит в алмаз с поглощением 0,453 ккал моль теплоты. Это превышение энтальпии алмаза над энтальпией графита обозначается через АЯс(а , ) и называется стандартной теплотой образования алмаза. [c.27]

Дюлонг и Пти применили в качестве термометрических веш еств воздух (при постоянном давлении), ртуть, железо, медь и стекло. Для каждого вещества Дюлонг и Пти строили стоградусную шкалу Цельсия. Они сопоставляли с одним градусом термометрической шкалы одну сотую приращения объема (при постоянном давлении) термометрического вещества, когда это вещество последовательно приходило в термическое равновесие с тающим льдом (0° для всех веществ) и водой, кипящей под атмосферным давлением (100° для всех веществ). Измерения показали, что термометры с указанными выше термометрическими веществами, придя в термическое равновесие с какой-нибудь системой, показывали в одном и том же случае различные температуры (за исключением, понятно, тех случаев, когда системой являлся тающий лед или кипящая под атмосферным давлением вода) [c.31]

Для вычисления значения t) при температурах выше 100° С определяют давление (идеального) газа при постоянном объеме как функцию от температуры. Ее измеряют ртутно-стеклянным термометром со шкалой Цельсия. Затем графическими или аналитическими методами находят значение производной дP дt)v Наличие уравнения состояния только облегчает вычисление С ) и приводит к аналитической зависимости этой величины от /. [c.177]

К и 0,006 атм (4,58 мм рт. ст.) соответствуют единственным условиям сосуществования воды во всех трех агрегатных состояниях — жидком, твердом и парообразном. Температура 273,16 К — температура плавления льда при давлении насыщенного пара воды. Эта точка выше нуля Цельсия. За нуль же температуры принимается по шкале Цельсия, как известно, точка плавления при давлении 1 атм. Заканчивается рассматриваемая кривая при давлении около 2100 атм и температуре около—20°С, что является наиболее низкой температурой плавления обычного льда. При давлениях выше 2100 атм обычный лед (лед I) начинает переходить в иную кристаллическую модификацию воды — так называемый лед III. Подробнее об этом несколько позже (см. рис. 51). Кривая ОВ выражает зависимость давления насыщенного пара жидкой воды от температуры. Она начинается в тройной и заканчивается в критической точке (374°С и 220 атм). Однако при осторожном охлаждении чистой воды ее можно получить в переохлажденном состоянии. Прерывистая кривая 0D отвечает давлению пара над такой переохлажденной метастабильной водой, т. е. водой, находящейся в неустойчивом состоянии. Эта кривая расположена выше кривой АО, выражающей зависимость давления пара над льдом. В этой области (т. е. левее точки О) жидкая вода должна самопроизвольно переходить в твердое состояние и переход будет связан с убылью энергии Г иббса. Кривую Л О не удается продлить в неустойчивую область правее точки О, т. е. перегреть твердое вещество выше точки плавления нельзя. Таким образом, кривая А О заканчивается в тройной точке. Начинается же она, как можно считать, при абсолютном нуле. [c.124]

Принято ниже 0 С пользоваться температурной шкалой Кельвина, а выше О °С — температурной шкалой Цельсия. Это позволяет избежать применения в тексте знака минус в обозначениях отрицательных значений температур. [c.11]

Некоторые физические константы веществ принимают в качестве отправных точек при различных физических измерениях. Так, по температурной шкале Цельсия (шведский физик, 1701—1744), принятой почти во всех странах, температура плавления чистого льда равна 0°, а температура кипения воды — 100° (при давлении 760 мм рт. ст.). Значения температуры, расположенные между этими двумя точками, определяют интерполяцией шкалу ртутного термометра делят на 100 равных частей, называемых градусами. Температуру выше 100° или ниже 0° определяют экстраполяцией шкалу термометра делят на части, равные делениям между О и 100°. Температура по шкале Цельсия обозначается С. [c.22]

Консультативный комитет по термометрии Интернационального комитета мер и весов на своем собрании в июле 1939 г. принял в качестве наиболее вероятного значения температуры плавления льда по шкале Кельвина значение 273,15° с ошибкой в 0,02°. Выше мы уже упоминали это число в связи с соотношением между температурными шкалами Кельвина и Цельсия. [c.82]

С, поскольку при давлении 1 атм водород конденсируется в жидкость при температуре -253 С. Игнорируя это обстоятельство и продолжая вниз прямую, изображенную на рис. 9.6, мы установим температуру, при которой объем водорода теоретически должен обратиться в нуль. Эта температура называется температурой абсолютного нуля и обозначается О К (по имени лорда Кельвина, одного из первых ученых, занимавшихся кинетической теорией газов). Принятое значение температуры абсолютного нуля равно — 273,15°С. Описанный выше эксперимент и график, изображенный на рис. 9.6, позволяют понять, почему законы Шарля и Гей-Люссака удобнее записывать, пользуясь температурной шкалой Кельвина [см. уравнения (9.7) и (9.8)], а не Цельсия или Фаренгейта. [c.154]

В настоящей книге все температуры выражены в градусах Цельсия. Для определения температур ниже точки замерзания и выше точки кипения воды на шкалу наносятся деле1ния той же самой величины, что и между О и 100. Температуры, лежащие ниже 0°, принято писать со знаком минус (—). Например температура 15° ниже нуля обозначается как —15°. Нужно иметь при Э Том в. виду, что ртуть замерзает при — 39°, а закипает при 357°, так что пользоваться ртутными термометрами за пределами указанных [c.138]

Теплота и температура. Различают тела горячие, тейлые и холодные. Степень нагретости тела называется его температурой. ЧтсУбы измерить температуру тела, пользуются термометрами. Для сравнения показаний различных термометров существует правило нанесения деления на шкалу термометра. Точка, до которой доходит уровень ртути в термометре, помещенном в тающий лед, отмечается цифрой 0. Точка, до которой поднимается уровень ртути в парах кипящей воды, отмечается числом 100. Расстояние между этими точками делится на 100 равных частей (градусы). Обычно температура измеряется в градусах Цельсия (°С). Деления могут итти выше 100° и ниже 0°. В последнем случае температура читается с прибавлением знака минус, например —20° (или 20° ниже нуля). [c.15]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология