Absolutní teplota - existuje takový koncept

Všichni víme, že těla kolem nás jsou horká nebo studená. Sklenice, ve které vylijte vroucí vodu, horké, ale stejné sklo, když je prázdné, je studené. Cítíme se chladně nebo teplou rukou, když se dotknete skla. A co přesně cítíme? Chcete-li pochopit, vědci představili koncept, jako je teplota.

Zpočátku, když ještě nebyla vytvořena molekulárně-kinetická teorie, vědci věřili, že pro teplotu je zodpovědný speciální materiál - teplo. Je to on, nebo spíše jeho číslo, určuje, zda tělo bude horké nebo studené. Toto je podobné hodnocení, jak "silná" směs hmoty a tepla byla získána. Vycházejíc z této analogie se měří síla alkoholických nápojů a teplota ve stejných jednotkách - stupních.

Teplota je nyní měřítkem kinetické energie molekul a slouží zejména jako míra ohřevu těl. Za účelem vyhodnocení toho vědci používají energetické jednotky: v systému SI bude to joule. Teplota však byla měřena dlouho před vznikem teorie energie. Jak již bylo zmíněno, zvláštní měrná jednotka se používá v každodenních aktivitách.

Procvičte několik různých přístupů měření teploty. Pro každý z nich je nastavena stupnice teploty pro nastavení jednotky stupně. Jsou nazýváni jmény vědců, kteří navrhli způsob určení - stupnice Fahrenheita, Reaumuru, Celia. Zásada spočívá v tom, že zaberou řadu teplot a rozdělí je do určitého počtu. Takže podle stupnice Celsia je 0 stupňů rovno bod mrznutí vody, a 100 stupňů - teplotu vaření. Tento rozsah je dělen 100 a hodnota je 1 stupeň.

Každý systém používá vlastní referenční body pro stanovení hodnoty jednoho stupně, zatímco stejné tělo v každé z nich bude mít svou vlastní teplotu. Je pravda, že její hodnota může být překládána z jednoho měřítka do druhého. Vědci však představili nový koncept - absolutní teplota. Je opět spojena s pochopením teploty jako míry energie tepelného pohybu molekul.

Z tohoto přístupu vyplývá, že absolutní teplota je to, co je započítáno z absolutní nuly, což je hodnota teploty, při které úplně chybí tepelný pohyb, a vnitřní energie tělo je minimální. Tento způsob odhadu se provádí na tzv. Kelvinské stupnici, kde se předpokládá absolutní nulová teplota rovnající se minus 273,15 stupňů Celsia.

Tak absolutní teplota v každodenním pochopení se nijak neliší od obvyklého - má jen jiný výchozí bod. Samozřejmě, nikdo to neřekne na ulici, plus 296,15 stupňů Kelvina, když je plus 23 stupňů Celsia, i když obě čísla budou spravedlivé. Teplota v Kelvinově stupnici je zcela jinou aplikací, nikoli ve vztahu k každodenní situaci.

Ukazuje se, že absolutní teplota nebo teplota v Kelvinově měřítku je nástroj používaný hlavně vědci. Použijte je při zvažování různých teoretických a praktických otázek souvisejících se studiem vlastností, příležitostí a jevů, které se vyskytují v okolním světě. Obyčejní lidé, kteří nejsou příbuzní vědě, by se měli více zajímat o praktické použití takového konceptu, jako je absolutní teplota.

Úvod absolutní Zero vede k mnoha zvláštním jevům. Například při pokusu o jeho dosažení existuje takový jev jako supravodivost. Teoreticky, v případě, že elektrický proud vodič se ochladí na nula stupňů Kelvina (0 ° C), je tepelný pohyb v základním materiálu se zastaví, elektrický odpor vodiče bude mít tendenci k nule a proudové ztráty budou minimální. Nicméně, předpokládá se, že v praxi nedosažitelný teplotě absolutní nuly, a to i v laboratorních podmínkách se nepodařilo přiblížit co nejblíže k této hodnotě.

Neméně zajímavý je fenomén superfluidity. Pokud absolutní teplota plynu začne klesat, pak v určité hodnotě pro každý vlastní plyn dochází k přechodu plynu do kapaliny. Když se hélium změní na kapalinu, získá schopnost proniknout přes nejmenší kapiláry. Pro použití v každodenním životě se takové jevy dosud nepoužívají, ale umožňují nám porozumět mnoha otázkám kvantové mechaniky a základních věd.

Taková koncepce jako absolutní teplota se používá v teoretických studiích a praktických experimentech na studium okolního světa. Kromě toho se článek zabývá samotnou koncepcí teploty z pohledu molekulárně-kinetické teorie.