7.4 温度和温标
[学习目标定位] 1.知道平衡态及系统的状态参量.2.明确温度的概念,知道热平衡定律及其与温度的关系.3.了解温度计的原理,知道热力学温度与摄氏温度的换算关系.
1.一般物体都是在温度升高的时候膨胀,在温度降低的时候收缩,即热胀冷缩.
2.温度是表示物体冷热程度的物理量,是物体内部大量分子做无规则运动剧烈程度的标志.
一、状态参量与平衡态
1.热力学系统:通常把由大量分子组成的一个研究对象称为热力学系统.
2.状态参量:描述系统热学性质的物理量,常用物理量有几何参量体积、力学参量压强、热学参量温度.
3.平衡态:没有外界影响的情况下,系统所有性质都不随时间变化的稳定的状态.
二、热平衡与温度
1.热平衡:两个系统相互接触而传热,它们的状态参量将改变.但是经过一段时间以后,状态参量就不再变化了,这说明两个系统对于传热来说已经达到了平衡,这种平衡叫做热平衡.
2.热平衡定律:如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡,那么这两个系统彼此之间也必定处于热平衡,这个结论称为热平衡定律.
3.热平衡的性质:一切达到热平衡状态的系统都具有相同的温度.
4.温度:表征为热平衡系统的共同热学性质的物理量.
三、温标
1.摄氏温标
一种常用的表示温度的方法,规定标准大气压下冰的熔点为0 °C,水的沸点为100_°C.在0 °C和100 °C之间均匀分成100等份,每份算做1 °C.
2.热力学温标
现代科学中常用的表示温度的方