Zéro absolu températures

Température zéro absolu- c'est la limite de température minimale qui peut être corps physique. Le zéro absolu sert de point de départ à une échelle de température absolue, telle que l'échelle Kelvin. Sur l'échelle Celsius, le zéro absolu correspond à une température de −273,15 °C.

On pense que le zéro absolu est inaccessible dans la pratique. Son existence et sa position sur l'échelle de température découlent de l'extrapolation des valeurs observées. phénomènes physiques, alors qu'une telle extrapolation montre qu'au zéro absolu, l'énergie du mouvement thermique des molécules et des atomes d'une substance doit être égale à zéro, c'est-à-dire que le mouvement chaotique des particules s'arrête et elles forment une structure ordonnée, occupant une position claire au nœuds du réseau cristallin. Cependant, même à température nulle absolue, les mouvements réguliers des particules qui composent la matière subsisteront. Les oscillations restantes, comme les oscillations du point zéro, sont dues aux propriétés quantiques des particules et au vide physique qui les entoure.

Actuellement en laboratoires physiques réussi à obtenir une température dépassant le zéro absolu de quelques millionièmes de degré seulement ; y parvenir lui-même, selon les lois de la thermodynamique, est impossible.

Remarques

Littérature

G. Burmine. Assaut sur le zéro absolu. - M. : « Littérature jeunesse », 1983.

Voir aussi

Fondation Wikimédia.

2010.
Température zéro absolu

Températures zéro absolu

Voyez ce qu'est « Température zéro absolu » dans d'autres dictionnaires : Températures zéro absolu

- La température zéro absolu est la limite de température minimale qu'un corps physique peut avoir. Le zéro absolu sert de point de départ à une échelle de température absolue, telle que l'échelle Kelvin. Sur l'échelle Celsius, le zéro absolu correspond à... ... Wikipédia ZÉRO ABSOLU - ZÉRO ABSOLU, la température à laquelle tous les composants du système ont la plus petite quantité d'énergie permise par les lois de la MÉCANIQUE QUANTIQUE ; zéro sur l'échelle de température Kelvin, soit 273,15°C (459,67° Fahrenheit). A cette température...

Dictionnaire encyclopédique scientifique et technique

Échelle de température absolue- Mouvement thermique chaotique sur le plan des particules de gaz telles que les atomes et les molécules. Il existe deux définitions de la température. L’un d’un point de vue cinétique moléculaire, l’autre d’un point de vue thermodynamique. Température (du latin temperatura proprement dit ... ... Wikipédia

La température limite à laquelle le volume d'un gaz parfait devient égal à zéro est considérée comme la température zéro absolue. Cependant, le volume de gaz réels à température zéro absolue ne peut pas disparaître. Cette limite de température a-t-elle alors un sens ?

La température limite, dont l'existence découle de la loi de Gay-Lussac, a du sens, puisqu'il est pratiquement possible de rapprocher les propriétés d'un gaz réel des propriétés d'un gaz idéal. Pour ce faire, il faut prélever un gaz de plus en plus raréfié, pour que sa densité tende vers zéro. En effet, à mesure que la température diminue, le volume d'un tel gaz va tendre vers la limite, proche de zéro.

Trouvons la valeur du zéro absolu sur l'échelle Celsius. Volume équivalent VV formule (3.6.4) zéro et en tenant compte du fait que

La température du zéro absolu est donc

* Valeur du zéro absolu plus précise : -273,15 °C.

C'est le nec plus ultra, le plus basse température dans la nature, ce « plus grand ou dernier degré de froid », dont Lomonossov avait prédit l'existence.

Échelle Kelvin

Kelvin William (Thomson W.) (1824-1907) - un physicien anglais exceptionnel, l'un des fondateurs de la thermodynamique et de la théorie cinétique moléculaire des gaz.

Kelvin a introduit l'échelle de température absolue et a donné l'une des formulations de la deuxième loi de la thermodynamique sous la forme de l'impossibilité de convertir complètement la chaleur en travail. Il a calculé la taille des molécules en mesurant l’énergie de surface du liquide. Dans le cadre de la pose du câble télégraphique transatlantique, Kelvin a développé la théorie des oscillations électromagnétiques et a dérivé une formule pour la période d'oscillations libres dans un circuit. Pour ses réalisations scientifiques, W. Thomson a reçu le titre de Lord Kelvin.

Le scientifique anglais W. Kelvin a introduit l'échelle de température absolue. La température zéro sur l'échelle Kelvin correspond au zéro absolu, et l'unité de température sur cette échelle est égale à un degré sur l'échelle Celsius, donc température absolue T est lié à la température sur l'échelle Celsius par la formule

(3.7.6)

La figure 3.11 montre l'échelle absolue et l'échelle Celsius à des fins de comparaison.

L'unité SI de température absolue est appelée le kelvin (en abrégé K). Par conséquent, un degré sur l’échelle Celsius équivaut à un degré sur l’échelle Kelvin : 1 °C = 1 K.

Ainsi, la température absolue, selon la définition donnée par la formule (3.7.6), est une grandeur dérivée qui dépend de la température Celsius et de la valeur de a déterminée expérimentalement. Pourtant, c’est d’une importance fondamentale.

Du point de vue de la théorie de la cinétique moléculaire, la température absolue est liée à l'énergie cinétique moyenne du mouvement chaotique des atomes ou des molécules. À T = O K le mouvement thermique des molécules s'arrête. Ceci sera abordé plus en détail au chapitre 4.

Dépendance du volume à la température absolue

En utilisant l'échelle de Kelvin, la loi de Gay-Lussac (3.6.4) peut être écrite sous une forme plus simple. Parce que

(3.7.7)

Le volume d'un gaz d'une masse donnée à pression constante est directement proportionnel à la température absolue.

Il s'ensuit que le rapport des volumes de gaz de même masse dans différents états à la même pression est égal au rapport des températures absolues :

(3.7.8)

Il existe une température minimale possible à laquelle le volume (et la pression) d'un gaz parfait disparaît. C'est la température du zéro absolu :-273 °C. Il est pratique de compter la température à partir du zéro absolu. C’est ainsi que l’échelle de température absolue est construite.

Le zéro absolu correspond à une température de −273,15 °C.

On pense que le zéro absolu est inaccessible dans la pratique. Son existence et sa position sur l'échelle de température découlent de l'extrapolation des phénomènes physiques observés, et une telle extrapolation montre qu'au zéro absolu, l'énergie du mouvement thermique des molécules et des atomes d'une substance doit être égale à zéro, c'est-à-dire le mouvement chaotique des particules. s'arrête et forme une structure ordonnée, occupant une position claire dans les nœuds du réseau cristallin. Cependant, même à température nulle absolue, les mouvements réguliers des particules qui composent la matière subsisteront. Les oscillations restantes, comme les oscillations du point zéro, sont dues aux propriétés quantiques des particules et au vide physique qui les entoure.

À l'heure actuelle, dans les laboratoires de physique, il est possible d'obtenir des températures dépassant le zéro absolu de quelques millionièmes de degré seulement ; y parvenir lui-même, selon les lois de la thermodynamique, est impossible.

Remarques

Littérature

G. Burmine. Assaut sur le zéro absolu. - M. : « Littérature jeunesse », 1983.

Voir aussi

Fondation Wikimédia.

Voyez ce qu'est « Zéro Absolu » dans d'autres dictionnaires :

ZÉRO ABSOLU, la température à laquelle tous les composants du système ont la plus petite quantité d'énergie permise par les lois de la MÉCANIQUE QUANTIQUE ; zéro sur l'échelle de température Kelvin, soit 273,15°C (459,67° Fahrenheit). A cette température... - ZÉRO ABSOLU, la température à laquelle tous les composants du système ont la plus petite quantité d'énergie permise par les lois de la MÉCANIQUE QUANTIQUE ; zéro sur l'échelle de température Kelvin, soit 273,15°C (459,67° Fahrenheit). A cette température...

La température est la limite minimale de température qu'un corps physique peut avoir. Le zéro absolu sert de point de départ à une échelle de température absolue, telle que l'échelle Kelvin. Sur l'échelle Celsius, le zéro absolu correspond à une température de −273... Wikipédia

TEMPÉRATURE ZÉRO ABSOLU- le début de l'échelle de température thermodynamique ; situé à 273,16 K (Kelvin) sous (voir) l'eau, c'est-à-dire égale à 273,16°C (Celsius). Le zéro absolu est la température la plus basse de la nature et pratiquement inaccessible... Grande encyclopédie polytechnique

Il s’agit de la limite de température minimale qu’un corps physique peut avoir. Le zéro absolu sert de point de départ à une échelle de température absolue, telle que l'échelle Kelvin. Sur l'échelle Celsius, le zéro absolu correspond à une température de −273,15 °C.… … Wikipédia

La température zéro absolu est la limite de température minimale qu'un corps physique peut avoir. Le zéro absolu sert de point de départ à une échelle de température absolue, telle que l'échelle Kelvin. Sur l'échelle Celsius, le zéro absolu correspond à... ... Wikipédia

Razg. Négligence Une personne insignifiante et insignifiante. FSRY, 288 ; BTS, 24 ans ; ZS 1996, 33 ...

zéro- le zéro absolu... Dictionnaire des expressions idiomatiques russes

Zéro et zéro nom, m., utilisé. comparer souvent Morphologie : (non) quoi ? zéro et zéro, pourquoi ? zéro et zéro, (voir) quoi ? zéro et zéro, quoi ? zéro et zéro, et alors ? environ zéro, zéro ; pl. Quoi? des zéros et des zéros, (non) quoi ? des zéros et des zéros, pourquoi ? des zéros et des zéros, (je vois)… … Dictionnaire Dmitrieva

Zéro absolu (zéro). Razg. Négligence Une personne insignifiante et insignifiante. FSRY, 288 ; BTS, 24 ans ; ZS 1996, 33 V zéro. 1. Jarg. ils disent Plaisanterie. fer. À propos d'une intoxication grave. Youganov, 471 ; Vakhitov 2003, 22. 2. Zharg. musique Exactement, en pleine conformité avec... ... Grand dictionnaire dictons russes

absolu- absurdité absolue, autorité absolue, impeccabilité absolue, désordre absolu, fiction absolue, immunité absolue, leader absolu, minimum absolu, monarque absolu, moralité absolue, zéro absolu… … Dictionnaire des expressions idiomatiques russes

Livres

Zéro absolu, Pavel Absolu. La vie de toutes les créations du savant fou de la race Nes est très courte. Mais la prochaine expérience a une chance d’exister. Qu'est-ce qui l'attend?...

Zéro absolu température

La température limite à laquelle le volume d'un gaz parfait devient égal à zéro est considérée comme température zéro absolu.

Trouvons la valeur du zéro absolu sur l'échelle Celsius.
Volume équivalent V dans la formule (3.1) zéro et en tenant compte du fait que

La température du zéro absolu est donc

t= –273 °C. 2

Il s’agit de la température extrême, la plus basse de la nature, du « plus grand ou dernier degré de froid », dont Lomonossov avait prédit l’existence.

Les températures les plus élevées sur Terre - des centaines de millions de degrés - ont été obtenues lors d'explosions bombes thermonucléaires. Encore plus températures élevées caractéristique des régions internes de certaines étoiles.

2Plus valeur exacte zéro absolu : –273,15 °C.

Échelle Kelvin

Le scientifique anglais W. Kelvin a présenté échelle absolue températures La température zéro sur l'échelle Kelvin correspond au zéro absolu, et l'unité de température sur cette échelle est égale à un degré sur l'échelle Celsius, donc la température absolue T est lié à la température sur l'échelle Celsius par la formule

T = t + 273. (3.2)

Sur la fig. 3.2 montre l'échelle absolue et l'échelle Celsius à des fins de comparaison.

L'unité SI de température absolue est appelée Kelvin(en abrégé K). Par conséquent, un degré sur l’échelle Celsius équivaut à un degré sur l’échelle Kelvin :

Ainsi, la température absolue, selon la définition donnée par la formule (3.2), est une grandeur dérivée qui dépend de la température Celsius et de la valeur de a déterminée expérimentalement.

Lecteur: Lequel signification physique a une température absolue ?

Écrivons l'expression (3.1) sous la forme

Considérant que la température sur l'échelle Kelvin est liée à la température sur l'échelle Celsius par la relation T = t + 273, on obtient

Où T 0 = 273 K, ou

Puisque cette relation est valable pour une température arbitraire T, alors la loi de Gay-Lussac peut être formulée comme suit :

Pour une masse de gaz donnée à p = const, la relation suivante est vraie :

Tâche 3.1.À température T 1 = volume de gaz 300 K V 1 = 5,0 litres. Déterminer le volume de gaz à la même pression et température T= 400K.

ARRÊT! Décidez vous-même : A1, B6, C2.

Problème 3.2. Lors du chauffage isobare, le volume d'air a augmenté de 1 %. De quel pourcentage la température absolue a-t-elle augmenté ?

= 0,01.

Répondre: 1 %.

Rappelons la formule résultante

ARRÊT! Décidez vous-même : A2, A3, B1, B5.

La loi de Charles

Le scientifique français Charles a établi expérimentalement que si un gaz est chauffé de manière à ce que son volume reste constant, la pression du gaz augmentera. La dépendance de la pression sur la température a la forme :

r(t) = p 0 (1 + b t), (3.6)

Où r(t) – pression à température t°C ; r 0 – pression à 0 °C ; b est le coefficient de température et de pression, qui est le même pour tous les gaz : 1/K.

Lecteur:Étonnamment, le coefficient de température de pression b est exactement égal au coefficient de température de dilatation volumétrique a !

Prenons une certaine masse de gaz avec un volume V 0 à la température T 0 et pression r 0 . Pour la première fois, en maintenant constante la pression du gaz, nous le chauffons à une température T 1. Le gaz aura alors un volume V 1 = V 0 (1 + une t) et la pression r 0 .

La deuxième fois, en maintenant le volume de gaz constant, on le chauffe à la même température T 1. Alors le gaz aura une pression r 1 = r 0 (1 + b t) et volume V 0 .

Puisque dans les deux cas la température du gaz est la même, la loi de Boyle-Mariotte est valable :

p 0 V 1 = p 1 V 0 Þ r 0 V 0 (1 + une t) = r 0 (1 + b t)V 0 Þ

Þ 1 + un t = 1 + b tÞa = b.

Ce n'est donc pas surprenant que a = b, non !

Réécrivons la loi de Charles sous la forme

Considérant que T = t°С + 273 °С, T 0 = 273 °C, on obtient

- La température zéro absolu est la limite de température minimale qu'un corps physique peut avoir. Le zéro absolu sert de point de départ à une échelle de température absolue, telle que l'échelle Kelvin. Sur l'échelle Celsius, le zéro absolu correspond à... ... Wikipédia, la température à laquelle tous les composants du système ont la plus petite quantité d'énergie autorisée par les lois de la MÉCANIQUE QUANTIQUE ; zéro sur l'échelle de température Kelvin, soit -273,15°C (-459,67° Fahrenheit). À cette température, l'entropie du système - la quantité d'énergie disponible pour effectuer un travail utile - est également nulle, bien que quantité totale l'énergie du système peut être différente de zéro.

- ZÉRO ABSOLU, la température à laquelle tous les composants du système ont la plus petite quantité d'énergie permise par les lois de la MÉCANIQUE QUANTIQUE ; zéro sur l'échelle de température Kelvin, soit 273,15°C (459,67° Fahrenheit). A cette température....

Voyez ce qu'est « ZÉRO ABSOLU » dans d'autres dictionnaires :

Razg. Négligence Une personne insignifiante et insignifiante. FSRY, 288 ; BTS, 24 ans ; ZS 1996, 33 ...

zéro- le zéro absolu... Dictionnaire des expressions idiomatiques russes

Livres

Zéro absolu, Pavel Absolu. La vie de toutes les créations du savant fou de la race Nes est très courte. Mais la prochaine expérience a une chance d’exister. Qu'est-ce qui l'attend?...