ТЕМПЕРАТУРА

Поначалу температура отражала только субъек­тивные ощущения тепла и холода. Однако в основу научного, количественного определения температу­ры был положен ряд объективных физических явле­ний и фактов.

При соприкосновении двух тел их частицы, сталкиваясь между собой, будут передавать друг другу энергию (в результате чего более быстрые из них будут замедляться, а более медленные начнут двигаться быстрее) до тех пор, пока не установится тепловое равновесие.

Чтобы ввести количественную меру нагретости тел — температуру, следует исходить из того, что она должна быть одинаковой у всех тел, находящих­ся в тепловом равновесии друг с другом. Для тел, движение частиц которых рассматривается с по­мощью законов классической механики, таким свойством обладает средняя кинетическая энергия поступательного движения частиц:

E=m₀v²/2.

Поэтому именно она и положена в основу опре­деления температуры.Величина, пропорциональная средней кинетиче­ской энергии поступательного движения частиц, на­зывается температурой тела:

T=2/3k*E_k

где k = 1,38 • 10^-23 Дж/К-Постоянная Больцмана. Отсюда видно, что

E_K=2/3kT

Определяемую таким образом температуру на­зывают термодинамической или абсолютной, она измеряется в Кельвинах (К).

Термодинамическая температура не может быть отрицательной, ее минимальное значение Т = 0 на­зывается абсолютным нулем температуры. При аб­солютном нуле тепловое движение частиц прекра­щается. Однако абсолютный нуль недостижим.

Часто на практике бывает удобно за нулевую принять температуру тающего льда, а за 100 °С — температуру кипящей при нормальном давлении во­ды (шкала Цельсия). Термодинамическая темпера­тура связана с температурой по шкале Цельсия соот­ношением

T=t+273