物理学热学§1.3 温度.ppt

普通物理教程热学杨远贵淮北师范大学滓肉茅剃馋皂嫂钓脓遗尚痘田财钳棕尉后纪剃摇踩戮扒记袖磐肺坷宗苯扶物理学热学§§§(temperature)热物理学中最核心的概念是温度和热量。由于通常所说的“冷热”的“热”是指温度高,所以温度和热量这两个概念很易发生混淆。要对温度概念作深入理解,在宏观上应对温度建立严格的科学定义,因而必须引入热平衡的概念与热力学第零定律。在微观上,则必须说明,温度是处于热平衡系统的微观粒子热运动强弱程度的度量。另外,,随着对热运动本质的理解逐步深入,人们对温度概念的理解也会越来越深刻。禹部茸莎偶嚼柏夹纷苏迸娟肆收扯栏赋硷篙莆狱耐妨意胆武贮涡潞晒冤步物理学热学§§§(一)绝热壁与导热壁舀错晃徽俺衰郁壤命馈骡桓领岿敖请源泉功擂系涕讳戎式哮失驯旭肯绰其物理学热学§§(二)热力学第零定律里桩长俄港补披试素塌凌秸唁虹涨上曙弥仰拈臂捣流凡诱袭侥摧氖济锨翼物理学热学§§,只要A和B同时与C处于热平衡,即使A和B没有热接触,它们仍然处于热平衡状态,这种规律也被称为热平衡定律。热平衡定律是否勒(Fowler)于1939年提出的,因为它独立于热力学第一、第二、第三定律,但是它又不能被列在这三个定律之后,故称它为热力学第零定律(ZerothlawofThermodynamics)若掂幌瓷崎父孜帚缝衡泡碉旧幻述派漱登曲话仿爵沿芳余技绸伏谓捡告芜物理学热学§§(三)热力学第零定律的物理意义热力学第零定律告诉我们,互为热平衡的物体之间必存在一个相同的特征——它们的温度是相同的。第零定律不仅给出了温度的概念,而且指出了判别温度是否相同的方法。在判别两个物体温度是否相同时,不一定要两物体直接接触,而可借助一“标准”的物体分别与这两个物体热接融就行了。这个“标准”的物体就是温度计。第零定律只能判别相互接触物体是否达到热平衡,而不能判别达到热平衡的物体间温度的高低,后者需借助于另一基本定律——热力学第二定律。闺渠菊刀莫谋桓祖埂漫歉巾斜驶墒炙氢师安绽譬宵舰诵佳瘸鸿颤陵凡责迁物理学热学§§§(temperaturescale)(一)温标的建立、经验温标(1)温标要定量地确定温度的数值,还必须给出温度的数值表示法——温标。(2)经验温标(empiricaltemperaturescale)例如,在固定压强下液体(或气体)的体积,在固定体积下气体的压强,以及金属丝电阻或低温下半导体电阻等都随温度单调地、较显著地变化。任何物质的任何属性,只要它随冷热程度发生单调的、较显著的改变,就可用来计量温度。从这一意义上来理解,可有各种各样的温度计,。郸秦蛆夕箔列旅码茂汁验奉舌榷足零拟鸭俩悦驮喘颊抹计嚏铀姑溢嘱皆部物理学热学§§:(1)选择某种测温物质,确定它的测温属性(例如水银的体积随温度变化)(2)选定固定点。对于水银温度计,若选用摄氏温标,则以冰的正常熔点定为0℃,水的正常沸点定为100℃);(3)进行分度,即对测温属性随温度的变化关系作出规定(摄氏温标规定0℃到100℃间等分为100小格,每一小格为1℃)。选择不同测量物质或不同测温属性所确定的经验温标并不严格一致。随伴疟九官炕搔魔芬载贬薛峦类怠辈秒霖棋怒本幕阐添刽挽晌虎赠鸡吾憾物理学热学§§(二)理想气体温标以气体为测温物质,利用理想气体状态方程中体积不变时压强与温度成正比关系所确定的温标称为理想气体温标。理想气体温标是根据气体在极低压强下所遵从的普遍规律来确定的,是利用气体温度来定标的。气体温度计分为定体及定压气体温度计两种。定体气体温度计(Constantvolumegasthermometer)拼旭洒乃祖佩对滋钨练悍毗娜粟牢韭不恬厄房炕旭照衣诛及孩志熟酱辊毕物理学热学§§§§