Абсолютний нуль температури - точка припинення руху молекул

Термін «температура» з`явився в часи, коли вчені-фізики думали, що теплі тіла складаються з більшої кількості специфічної субстанції - теплорода, - ніж такі ж тіла, але холодні. А температура трактувалася як величина, що відповідає кількості теплорода в тілі. З тих пір температуру будь-яких тіл вимірюють у градусах. Але насправді це міра кінетичної енергії рухомих молекул, і, виходячи з цього, її слід вимірювати в Джоулях, відповідно до Системи одиниць Сі.

Поняття «абсолютний нуль температури» виходить з другого початку термодинаміки. По ньому процес переходу тепла від холодного тіла до гарячого неможливий. Це поняття введено англійським фізиком В. Томсоном. Йому за досягнення у фізиці королевою Англії було даровано дворянське звання «лорд» і титул «барон Кельвін». У 1848 р У.Томсон (Кельвін) запропонував використовувати температурну шкалу, в якій за початкову точку прийняв абсолютний нуль температури, відповідний граничному холоду, а ціною поділки взяв градус Цельсія. Одиницею Кельвіна є 1/27316 частка температури потрійної точки води (близько 0 град. С), тобто температури, при якій чиста вода одразу знаходиться в трьох видах: лід, рідка вода і пар. Абсолютний нуль температури - це мінімально можлива низька температура, при якій рух молекул зупиняється, і з речовини вже неможливо витягнути теплову енергію. З тих пір шкала абсолютних температур стала називатися його ім`ям.

Температура вимірюється за різними шкалами

Найбільш уживана шкала температури носить назву «шкала Цельсія». Вона побудована на двох точках: на температурі фазового переходу води з рідини в пару і води в лід. А. Цельсій в 1742 р запропонував відстань між опорними точками розділити на 100 проміжків, а точку кипіння води прийняти за нуль, при цьому точку замерзання за 100 градусів. Але швед К. Лінней запропонував зробити навпаки. З тих пір вода замерзає при нулі градусів А. Цельсія. Хоча точно за Цельсієм вона повинна кипіти. Абсолютний нуль за Цельсієм відповідає мінус 273,16 градусів Цельсія.

Є ще декілька температурних шкал: Фаренгейта, Реомюра, Ранкина, Ньютона, Ремер. Вони мають різні опорні точки і ціну поділки. Наприклад шкала Реомюра теж побудована на реперах кипіння і замерзання води, але вона має 80 поділок. Шкала Фаренгейта, що з`явилася в 1724 р, використовується в побуті тільки в деяких країнах світу, в т. Ч. США- реперні точки: одна - температура суміші водяний лід - нашатир і інша - людського тіла. Шкала ділиться на сто поділів. Нуль Цельсія відповідає 32 градусам Фаренгейта. Переклад градусів в Фаренгейта можна зробити за формулою: F = 1,8 C + 32. зворотній переклад: С = (F - 32) / 1,8, де: F - градуси Фаренгейта, С - градуси Цельсія. Якщо вам ліньки рахувати, сходіть в онлайн-сервіс з перекладу Цельсія у Фаренгейт. В рамочці наберіть число градусів Цельсія, натисніть «Розрахувати», виберіть «Фаренгейт» та натисніть «Пуск». Результат з`явиться відразу.

Шкала Ранкина названа на честь англійського (точніше шотландського) фізика Вільяма Дж. Ранкина, колишнього сучасником Кельвіна і одним із творців технічної термодинаміки. У його шкалою важливих точок три: початок - абсолютний нуль, точки замерзання води 491,67 градус Ранкина і закипання води 671,67 град. Число поділок між замерзанням води та її закипанням і у Ранкина, і у Фаренгейта дорівнює 180.

Більшістю цих шкал користуються виключно фізики. А 40% опитаних в наші дні американських школярів випускних класів сказали, що вони не знають, що таке абсолютний нуль температури.