Температура, определение шкала Цельсия

Как уже упоминалось в гл. 12, трудность определения электродных потенциалов связана с тем, что измерить абсолютное значение потенциала отдельно взятого электрода невозможно. Чтобы выполнить измерение, этот электрод соединяют металлическим проводником с другим электродом и измеряют разность потенциалов между ними. Второй электрод (его называют электродом сравнения) также имеет потенциал. В качестве электрода сравнения используют водородный электрод, потенциал которого условно принимают равным нулю. Приемы условного выбора нулевых точек известны из курса физики например, температура замерзания воды (или таяния льда) условно принята за нуль температуры по шкале Цельсия. [c.249]

Нагревание. Нагревание используют для ускорения большинства органических реакций, при выделении и очистке веществ (перегонка, возгонка, растворение, плавление, сушка), при определении физических констант веществ (температура плавления, температура кипения и т. д.). Большинство органических реакций протекает сравнительно медленно. Чтобы иметь максимальный выход, увеличивают продолжительность или повышают температуру реакции. С повышением температуры на 10° С скорость реакции увеличивается примерно в 2,5 раза. В настоящее время обычно используют шкалу Цельсия (°С). [c.14]

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]

При определении относительной погрешности температуры принято исходить из величины температуры в абсолютной шкале. Ввиду того, что в разных шкалах нулю отвечают различные температуры, относительные погрешности температуры данного тела, измеренной в разных шкалах, будут различны. Напрнмер. если температура близка к нулю по шкале Цельсия и измеряется с точностью до 0,1°, то вычисленная обычным способом относительная погрешность будет очень велика. Эта погрешность будет значительно меньше, еслн пользоваться шкалой Фаренгейта. [c.581]

Еще столетие назад физики пришли к выводу, что понятие температуры соответствует понятию энергии молекулярного движения. Согласно этой идее, суш,ествует такая низкая температура, при которой молекулы перестают двигаться. Эта температура была названа абсолютным нулем. В США температуру обычно измеряют но шкале Фаренгейта точка замерзания воды соответствует 32° Е, температура кипения 212° Е. При научных работах принято пользоваться стоградусной шкалой, или шкалой Цельсия (точка замерзания воды, насыщенной воздухом, при давлении 1 атм 0°, точка кипения воды при тех же условиях 100°). Новую температурную шкалу предложил Кельвин, знаменитый английский физик (1824—1907). Эта шкала называется шпалой абсолютной температуры, или шкалой Кельвина (° К). Температура абсолютного нуля по этой шкале соответствует, согласно современным наиболее точным определениям, —273,18° стоградусной шкалы (0° К=—273,18°С). Деление стоградусной шкалы, называемое градусом или градусом Цельсия, определяется исходя из того, что интервал между точкой замерзания воды, насыщенно воздухом, при 1 атм и точкой кипения воды при том же атмосферном давлении принимается равным 100°. По шкале Кельвина, имеющей абсолютный нуль (0° К), точка замерзания насыщенной воздухом воды 273,18° К, а точка кипения воды 373,18° К (рис. 26). [c.44]

Шкала Реомюра применяется обычно в домашних термометрах для определения температуры комнатного воздуха. В промышленности пользуются исключительно шкалой Цельсия, вследствие чего иногда даже не пишут букву Ц или С, подразумевая ее. [c.145]

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]

Между постоянными точками шкала Реомюра (1730 г.) была разделена на 80 делений, шкала Цельсия (1742 г.) — на 100, шкала Ломоносова на 150 делен-ий. Появившаяся несколько ранее шкала Фаренгейта (1715 г.) была основана на трех опорных точках температуре охлаждающей смеси, состоявшей из толченого льда, нашатыря и поваренной соли, принятой за нуль, температуре таяния льда, обозначенной числом 32° и температуре кипения воды, соответствующей 212°. Термометрической жидкостью у Ломоносова, Цельсия и Фаренгейта служила ртуть, а у Реомюра — смесь спирта с водой определенного соотношения. При построении этих шкал была принята линейная зависимость между видимым расширением жидкости в стеклянной оболочке и температурой, т. е. [c.19]

Капиллярный потенциал по определению является отрицательной величиной, и влагоперенос происходит от низшего капиллярного потенциала к высшему капиллярному потенциалу аналогично теплопереносу в области отрицательных температур, определяемых по шкале Цельсия I < 0° С). При влагосодержании и = О капиллярный потенциал максимален Р акс. а при некотором максимальном влагосодержании (влажность намокания) — равен нулю. Следовательно, для капиллярного потенциала постоянная в соотношении (1-5-2) равна произведению максимального капиллярного потенциала на удельную влагоемкость. Если влагоперенос происходит молекулярным путем (избирательная диффузия), то потенциалом переноса является осмотическое давление Р, для которого производная дР ди отрицательна. [c.65]

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]

Принципиальное значение имеет то обстоятельство, что при новом определении термодинамической шкалы Цельсия температура точки кипения воды по этой шкале уже не [c.52]

Температура — величина, характеризующая степень нагре-тости тела, одна из основных характеристик, определяющих макроскопическое состояние любого тела. Она выражает меру внутренней энергии беспорядочного теплового движения частиц тела — молекул, атомов, электронов. Чем больше скорости движения частиц, тем выше температура тела. Измерение температуры приборами основывается на зависимости каких-либо свойств вещества от температуры, например теплового расширения, электрического сопротивления металла, электродвижущей силы термо-электрической пары, излучения и т. д. Градус температуры — определенная доля интервала между главными температурными точками, принятыми за исходные. Имеется несколько шкал температуры. Шкалы Реомюра (°R), Цельсия (°С) и Фаренгейта (°F ) образуются делением на равные части интервала на шкале термометра между температурой плавления льда и температурой кипения воды в шкале Реомюра на 80, в шкале Цельсия на 100 и в шкале Фаренгейта на 180 частей. В шкалах Реомюра и Цельсия точка плавления льда обозначается 0 в шкале Фаренгейта она находится при +32° а точка кипения воды в шкале Реомюра 80°, Цельсия 100°, Фаренгейта 212°. [c.32]

Для измерения температуры в °С широко применяют жидкостные термометры. Каждый термометр со шкалой Цельсия имеет две определенные точки одна из них — температура плавящегося льда, принятая за 0°С, и вторая— температура кипящей воды при нормальном атмосферном давлении, принятая за 100° С. Между 0°С и 100° С шкала разбита на 100 равных частей. [c.34]

Количественное определение. Количественное определение температуры может быть основано на любом свойстве веществ, изменяющемся с температурой, например на термическом расширении, электрическом сопротивлении, контактной электродвижущей силе (э. д. с. спая) или давлении пара. Для установления числовой шкалы температуры прежде всего необходимо определить величину градуса. Это обычно производится путем выбора установленного и легко воспроизводимого интервала температуры, например интервала между температурами замерзания и кипения чистой воды при атмосферном давлении, и делением этого интервала на произвольное число градусов (например 100° в случае шкалы Цельсия). Следовательно, выбор нулевой точки совершенно произволен. Любая температура определяется простым уравнением, которое для стоградусной шкалы имеет следующий вид [c.47]

Первоначально понятие температуры сложилось в связи с практической необходимостью найти количественную меру для характеристики термического состояния тел и иметь возможность судить о нем не только по субъективным ощущениям, но и по объективным показаниям соответствующего прибора. Было найдено, что высота столбика ртути или спирта, помещенных в капилляр, является удобным индикатором термического состояния тел. Такой прибор, снабженный определенной шкалой, является известным всем термометром. Шкалы термометров определялись некоторым условным соглашением. Так, были предложены температурные шкалы Реомюра, Цельсия и Фаренгейта. За основу температурных шкал Реомюра и Цельсия приняты температуры плавления льда и кипения воды при нормальном атмосферном давлении. Температура плавления льда в обеих шкалах была принята за нуль отсчета температуры. Температура кипения воды в шкале Реомюра была принята равной 80 единицам температуры (80 градусам Реомюра), а в шкале Цельсия—100 единицам температуры (100 градусам Цельсия). За основу температурной шкалы Фаренгейта была принята температура смеси из снега и нашатыря, которая принималась за 0° шкалы (0°Р= —17,78° С) и нормальная температура человеческого тела, которая принималась за 100° шкалы (100° Р = 37,78°С ). [c.44]

К тройной точке воды, а 273,15° К — к точке плавления льда [124]. Таким образом, было принято предложение Кельвина, сделанное в 1854 г. Он высказал тогда мысль о том, что если бы точка плавления льда была известна с достаточной точностью, то величина одного градуса могла бы быть окончательно определена по абсолютному значению температуры этой точки, а не как сотая часть интервала между точками плавления льда и кипения воды, как это обычно делается при определении стоградусной температурной шкалы. При таком определении температуры соотношение между градусами Кельвина и градусами Цельсия будет следующим [c.21]

Простой (СПОсоб перехода от шкалы Фаренгейта ik стоградусной шкале Цельсия и. наоборот заключается в следующем шрибавить к исходной температуре 40°, умножить на или на /s соответственно и затем вычесть 40°. Проверьте этот способ, пользуясь определениями этих двух шкал. [c.26]

Температура, при которой жидкая и твердая фазы воды находятся в равновесии, т. е. температура плавления воды, при 760 мм рт. ст. принята за нуль термометрической шкалы Цельсия. Температура, при которой находятся в равновесии жидкая и газообразная фазы, т. е. температура кипения, при том же давлении соответствует 100° той же термометрической шкалы. По отношению к свойствам воды даются определения и других физических единиц, например единица измерения количества тепла (калория) основана на удельной теплоемкости воды. Единица массы (килограмм-масса) равна массе 1 дм самой чистой воды при температуре 4°, при которой вода имеет максимальную плотность . [c.328]

Термометры (рис. 11.23). Без них не обходится ни одна химическая лаборатория. Чаще всего используют ртутные термометры, представляющие собой стеклянные капилляры, имеющие на конце резервуар для ртути. Капилляр находится в центре полой стеклянной трубки и лежит на фарфоровой пластинке, на которую нанесена шкала в градусах Цельсия. Обычные химические термометры позволяют измерять температуру от -30 до 360 °С. Наиболее распространены термометры со шкалой в 100, 150, 200, 250, 300 и 360 °С. Для очень точных измерений температур (определение температур плавления и кипения) применяют специальные термометры ( нормальные ), имеющие цену деления [c.21]

Для начинающих изучение какой-либо науки обычно бывает весьма затруднительно пользоваться системой измерений, отличающейся от той системы, к которой они привыкли. Ученые пользуются метрической системой мер для температуры принята стоградусная шкала (шкала Цельсия). Метрическая система удобна тем, что она является десятичной системой, и если этой системой будут пользоваться все, то можно будет избежать множества затруднений. Недавно па Одиннадцатой конференции по мерам и весам, состоявшейся в Париже, был принят новый международный эталон длины, дано новое определение единицы времени — секунды и принято решение о проведении исследований с целью дать новое определение единице объема — литру. [c.22]

Состояние идеального газа — это некоторое гипотетическое состояние, достигаемое для реального газа только при малых давлениях. Поскольку эксперименты с газами нри низком давлении в значительной степени затруднены, по международному соглашению была принята более удобная шкала температур. В 1948 г. на девятой Генеральной конференции по мерам и весам [1423] была достигнута договоренность об определении и использовании международной шкалы температур 1948 г. в градусах Цельсия (°С), записываемых символом Эта международная шкала температур 1948 г. является практической, рабочей шкалой и разделена на две части. В интервале от —182,970° С (точка кипения кислорода) до 630,5° С (точка плавления сурьмы) температура определяется с помощью специального платинового термометра сопротивления по формуле [c.21]

Свойства. Чистая вода не имеет ни запаха, ни вкуса и бесцветна, однако в толстом слое она имеет голубоватый цвет. При достаточно сильном охлаждении она замерзает, превращаясь в лед. Температура, при которой лед и вода образуют при нормальном давлении (760 мм рт ст) устойчивую систему, принята за нулевую точку шкалы термометра Цельсия. Температура 100° определяется точкой кипения воды при нормальном давлении. Многие другие физические величины также отнесены к соответствующим величинам для воды. Так, за единицу массы первоначально принимали килограмм — массу одного кубического дециметра воды при 3,98°, т. е. при температуре ее наибольшей плотности. В настоящее время (как возвращение к первоначальному определению килограмма), согласно международному соглашению, в качестве единицы меры объема принят литр, т. е. объем 1 кг не содержащей воздуха воды при максимальной ее плотности и нормальном давлении (760 мм рт ст и 3,98°) . [c.69]

Тройная точка воды играет важную роль в определении температурной шкалы. Согласно решению десятой генеральной конференции по мерам и весам (1954 г.) и согласно ГОСТ 8550—57 международная термодинамическая шкала температур определяется при помощи тройной точки воды, причем ей приписывается температура 273,16° К. Это значит, что величина градуса этой шкалы равна интервала между абсолютным нулем и температурой тройной точки. Определяемая таким путем величина градуса практически равна 1/100 интервала между температурами кипения и кристаллизации воды при нормальном атмосферном давлении. При отсчете от абсолютного нуля температура называется абсолютной или выраженной в градусах Кельвина (°К) и обозначается буквой Т. При отсчете от температуры плавления льда при атмосферном давлении (она равна 273,46—0,01=273,15° К), согласно решению XI генеральной конференции (1960 г.), температура называется выраженной в градусах Цельсия (°С) и обозначается буквой t, причем [c.180]

При таком определении температуры 0° шкалы Цельсия (темпера1ура плавления льда под атмосферным давлением) соответствует 273,15° К. [c.29]

Рст = (2-86 X 10 1.3г X 10 1 ) Па , где г-температура по шкале Цельсия. Погрешность аппроксимации составляет 0.07 х 10 Па . Значение коэффициента формы нашего волюмометра найдем из уравнения (10) по известным величинам Рст и Рг эталонной жидкости (воды) [18] и измеренным величинам s, Ак, V, Ар на ИОСЖ в изотермическом процессе. Оценка максимально возможной погрешности такого определения величины к приводит к результату с1к/к 9%. Еще раз подчеркнем, что формула (10) и найденный интервал значений коэффициента формы справедливы при отсутствии анизотропных деформаций волюмометра. [c.148]

В зависимости от метода измерения значение Т может быть выражено в градусах Кельвина, или по термодинамической шкале, или по международной шкале, которые ниже примерно 400° С согласуются, как полагают, с точностью примерно до 0,04°. В повседневной калориметрической практике температуры в градусах Кельвина по термодинамической шкале определяются, как правило, методом газовой термометрии, а по шкале Цельсия — платиновым термометром сопротивления. Последний из этих двух методов более удобен, и поэтому температуру в °К чаще определяют измерением ее в °С с последующим прибавлением 273,15°. Если при этом не вводят никаких дополнительных поправок, то получают значения температуры в градусах Кельвина по международной шкале. Более подробные сведения, касающиеся этих важных определений, можно найти в статьях Стимсона [697, 698]. [c.21]

Новое определение абсолютной термодинамической шкалы не требует экспериментального определения температуры Го. Положение абсолютного нуля температур устанавливается не экспериментально, а по определению, поскольку единственной реперной точке — тройной точке воды — приписано точное значение 273,16°К. Нуль термодинамической шкалы Цельсия при этом определяется как температура, лежащая точно на 0,01 град ниже температуры тройной точки водьь Таким образом, термодинамическая шкала Цельсия, как и ранее, связана с абсолютной термодинамической шкалой формулой (см. 7 настоящей главы) [c.52]

Коэффициент полезного действия бесконечно малого квазистатического цикла Карно [уравнение (IX,4)] численно вполне определен, если физически определены температуры нагревателя и холодильника, т. е. если эти температуры определены состояниями нагревателя и холодильника. Коэффициент полезного действия не может зависеть от того, каким термометром и по какой температурной шкале измеряются температуры. Но если отношение йхю д определяется только состояниями нагревателя и холодильника, то только этими состояниями определяется и йЬ1С Ь). Однако в отдельности значения йЬ и С( й) зависят от того, по какой температурной шкале измеряется температура. Клапейрон пользовался ртутно-стеклянным термометром со шкалой" Цельсия. Для этой щкалы он вычислил значения (i) ) для различных температур тогда равно с11, и С( ) равно С(1). Расскажем теперь на языке современной термодинамики, как Клапейрон выполнил эту задачу. [c.175]

Из соотношения (1.65) следует, что для определения практической шкалы термодинамической температуры достаточно приписать определенное численное значение температуре некоторого тела, находящегося в строго определенных условиях. Температурная шкала Кельвина основана на международном соглашении, согласно которому температура тройной точки воды принимается равной точно 273,16 К. Тогда температура плавления льда при нормальном атмосферном давлении равна 273,15 К (по шкале Цельсия она, по определению, равна нулю). Поскольку единицы измерения температуры в шкалах Кельвина и Цельсия совпадают (1 К=1°С), то для пересчета температуры тел, выраженной в шкале Цельсия, к шжале Кельвина используется соотношение [c.51]

Показания двух термометров с различными термометрическими веществами, вообще говоря, никогда не совпадают, кроме как при О и 100 "С, поэтому такое определение температуры, как объективной меры интенсивности геплового движения, является произвольным. Эта произвольность отчасти устраняется, если в качестве термодинамического вещества использовать достаточно разреженные (идеальные) газы. Их коэффициент теплового расщирения а не зависит ни oi темиерагуры, ни oi природы газа. Шкала газового термометра градуируется так же, как и шкала Цельсия, но за нуль температуры принимается —1/а градусов Цельсия (шкала кельвина). [c.21]

Абсолютная температура по определению прямо пропорциональна произведению объема идеального газа на давление. В шкале Цельсия абсолютная температура, обозначаемая в дальнейшем через Г, равняется 273,1 Г С. Так, температура в 25 С равняется 273,1 + 25 — 298,1. градуса Цельсия абсолютной температуры (°С абс.) или К (Kelvin). В шкале Фаренгейта Т = 460° -f Г и называется градусами Ранкина. Итак при постоянном давлении [c.22]

При определении молекулярного веса по методу понижения точки замерзания изменения температуры бывают незначительны и поэтоту измеряются специальным термометром, предложенным Бекманом (рис. 6). На шкале этого прибора нанесены градусы Цельсия, подразделенные на десятые и сотые доли, так что при помощи этого термометра можно отсчитывать температуру с точностью до 0,002°. Чтобы сотые деления градуса были достаточно велики и позволили на глаз определять их десятые доли, на шкале помещено только 5—6 градусов. [c.37]

Температура — интенсивное свойство системы, являющееся основным понятием термодинамики. Слово температура состоит из двух частей латинского глагола temperare (смягчать), обозначающего перевод чего-либо в более удобное, выгодное состояние путем смешивания с чем-либо еще, и суффикса -иге, выражающего результат действия, указанного глаголом. Это понятие обычно связывают с теплотой и холодом. Количественное определение температуры основано на измерении эффекта теплового воздействия на некоторую систему. Цельсий разработал шкалу температур на 100 одинаковых градусов, основанную на изменении объема жидкости в интервале температур между точкой замерзания воды (0° С) и точкой ее кипения (100° С). [c.20]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология