Молекулярно-кинетический смысл температуры

Можно вводить разные определения температуры, показывая каждый раз новые ее свойства. Так, например, температура определяет степень нагретости тел: чем более нагрето тело, тем выше будет его температура.

Другое определение температуры связано с тем, что она является единственным термодинамическим параметром состояния, одинаковым для всех тел, находящихся в состоянии теплового равновесия. Этот факт следует из нулевого начала термодинамики, согласно которому в изолированной системе, находящейся в неравновесном состоянии, протекают процессы перехода в равновесное состояние, в котором температура во всех частях системы будет одинаковой. Так, например, если принести мяч с улицы в комнату, то с течением времени температуры мяча и воздуха в комнате станут одинаковыми, хотя остальные термодинамические параметры - давление воздуха в комнате и внутри мяча и объем мяча и комнаты останутся разными.

Из опыта известно, что для разреженных газов (они подчиняются законам идеальных газов), находящихся в состоянии теплового равновесия, величина () принимает одинаковое значение, т.е. это величина является температурой. Для того чтобы измерять температуру тел в градусах вводят коэффициент , называемый постоянной Больцмана

. (2.23)

В соответствии с формулой (2.23) вводится абсолютная шкала температур, шкала температур Кельвина. В этой шкале температура принимает положительные значения .

Выражение (2.22,в) позволяет выяснить молекулярно-кинетический смысл температуры

, (2.24)

а именно, температура системы является мерой интенсивности теплового движения молекул. С понижением температуры интенсивность теплового движения молекул уменьшается и при температуре абсолютного нуля температур () оно будет отсутствовать.

Дата добавления: 2013-12-13