ВУЗ:
Составители:
2. ИЗМЕРЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ
2.1. ПОНЯТИЕ О ТЕМПЕРАТУРЕ И ТЕМПЕРАТУРНЫХ ШКАЛАХ
Температура – условная статистическая величина, прямо пропор-
циональная средней кинетической энергии частиц вещества (молекул
или атомов), так как согласно кинетической теории, температуру опре-
деляют как меру кинетической энергии поступательного движения мо-
лекул.
3
2
E
kT
,
где Е
– кинетическая энергия поступательного движения молекул,
k – постоянная Больцмана,
Т – температура газа.
Измерение температуры на практике возможно лишь методом
сравнения нагретости двух тел, причем степень нагретости одного из
них предполагается известной. Для этого используют изменение, како-
го–либо физического свойства вещества, зависящего от температуры и
легко поддающегося измерению, т.е. измер
ение температуры произво-
дится косвенным методом.
Температурная шкала – непрерывная совокупность чисел, линей-
но связанных с численными значениями какого–либо удобно и доста-
точно точно измеряемого физического свойства вещества; представ-
ляющего собой однозначную и монотонную функцию температуры.
Чтобы перейти к количественной оценке температуры, необходи-
мо установить шкалу температур, т.е. выбрать начало отсч
ета и единицу
измерения температур.
Для разметки температурной шкалы чаще всего использовали
объемное расширение тел при нагревании, а за постоянные точки при-
нимали температуру кипения воды t
2
и температуру таяния льда t
1
. На
этом принципе основаны шкалы созданные Фаренгейтом, Реомюром,
Цельсием и Ломоносовым. Авторы приняли температуру таяния льда t
1
и температуру кипения воды t
2
, соответственно:
1
2
32 ,0 ,0 ,0 ;
180,80,100,100
tCCCC
tCCC
.C
Соотношение между единицами измерения температуры следующее:
5
1, 25 32
9
tC R F .
При построении этих шкал условно была принята линейная зависи-
мость между объемным расширением жидкости V и температурой t , т.е.
dt k dV
, (2.1)
где
k – коэффициент пропорциональности.
