绝对零度为-273.15度,这是怎么计算出的?
绝对零度,也就是-273。15℃(摄氏度)。 没有一个地方有这个温度,人类也不可能制造出来这个温度,只能无限的接近。 定义或解释 理论上的最低温度,把-273。15℃定作热力学温标(绝对温标)的零度,叫做绝对零度(absolute zero)。
绝对零度的单位是开尔文(K±) 说明 ①在中学阶段,对于热力学温标和摄氏温标间的换算,是取近似值T(K)=t(℃)+273。实际上,如以水的冰 点为标准,绝对零度应比它低273。15℃所以精确的换算关系应该是T(K)=t(℃)+273。
15。 ②绝对零度是根据理想气体所遵循的规律,用外推的方法得到的。用这样的方法,当温度降低到-273。15℃时,气体的体积将减小到零。如果从分子运动论的观点出发,理想气体分子的平均平动动能由温度T确定,那么也可以把绝对零度说成是“理想气体分子停止运动时的温度”。
以上两种说法都只是一种理想的推理。事实上一切实际气体在温度接近-273。15℃时,将表现出明显的量子特性,这时气体早已变成液态或固态。总之,气体分子的运动已不再遵循经典物理的热力学统计规律。通过大量实验以及经过量子力学修正后的理论导出,在接近绝对零度的地方,分子的动能趋于一个固定值,这个极值被叫做零点能量。
这说明绝对零度时,分子的能量并不为零,而是具有一个很小的数值。原因是,全部粒子都处于能量可能有的最低的状态,也就是全部粒子都处于基态。 ③由于水的三相点温度是0。01℃,因此绝对零度比水的三相点温度低273.16℃。 绝对零度表示那样一种温度,在此温度下,构成物质的所有分子和原子均停止运动。
所谓运动,系指所有空间、机械、分子以及振动等运动.还包括某些形式的电子运动,然而它并不包括量子力学概念中的“零点运动”。除非瓦解运动粒子的集聚系统,否则就不能停止这种运动。从这一定义的性质来看,绝对零度是不可能在任何实验中达到的,但目前科学家已经在实验室中达到距离绝对零度仅百万分之一摄氏度的低温。
所有这些在物质内部发生的分子和原子运动统称为“热运动”,这些运动是肉眼看不见的,但是我们会看到,它们决定了物质的大部分与温度有关的性质。 正如一条直线仅由两点连成的一样,一种温标是由两个固定的且可重复的温度来定义的。最初,在一标准大气压(760毫米水银柱,或760托)时,摄氏温标是定冰之熔点为0℃和水之沸点为100℃,绝对温标是定绝对零度为oK和冰之熔点为273K,这样,就等于有三个固定点而导致温度的不一致,因为科学家希望这两种温标的度数大小朝等,所以,每当进行关于这三点的相互关系的准确实验时,总是将其中一点的数值改变达百分之一度。
现在,除了绝对零度外,仅有一固定点获得国际承认,那就是水的“三相点”。1948年确定为273。16K,即绝对零度以上273.16度。当蒸气压等于一大气压时,水的正常冰点略低,为273.15K(=0℃=32°F),水的正常沸点为373。15K(=100℃=212°F)。
这些以摄氏温标表示的固定点和其他一些次要的测温参考点(即所谓的国际实用温标)的实际值,以及在实验室中为准确地获得这些值的度量方法,均由国际权度委员会定期公布。 。
1702年,法国物理学家阿蒙顿已经提到了“绝对零度”的概念。他从空气受热时体积和压强都随温度的增加而增加设想在某个温度下空气的压力将等于零。根据他的计算,这个温度即后来提出的摄氏温标约为-239°C,后来,兰伯特更精确地重复了阿蒙顿实验,计算出这个温度为-270。
3°C。他说,在这个“绝对的冷”的情况下,空气将紧密地挤在一起。他们的这个看法没有得到人们的重视。直到盖-吕萨克定律提出之后,存在绝对零度的思想才得到物理学界的普遍承认。 1848年,英国物理学家汤姆逊在确立热力温标时,重新提出了绝对零度是温度的下限的。
1906年,德国物理学家能斯特在研究低温条件下物质的变化时,把热力学的原理应用到低温现象和化学反应过程中,发现了一个新的规律,这个规律被表述为:“当绝对温度趋于零时,凝聚系(固体和液体)的熵(即热量被温度除的商)在等温过程中的改变趋于零。
”德国著名物理学家普朗克把这一定律改述为:“当绝对温度趋于零时,固体和液体的熵也趋于零。”这就消除了熵常数取值的任意性。1912年,能斯特又这一规律表为绝对零度不可能达到原理:“不可能使一个物体冷却到绝对温度的零度。”这就是热力学第三定律。 。
答:利用气体压强和温度的等容变化关系,用“外推法”: T0=t1-P1(t2-t1)/(P2-P1)=-273°C详情>>
答:是贯穿于人的一生的多种教育形式的有机统一。它是法国著名教育家保 罗•朗格朗首先提出的。终身教育以发 现和发挥人的潜力、培养全面发展的新 人为目标,要求实现教育的...详情>>
答:该问题的关键在于:当b下滑时a由静止开始向右移动,这时b相对地面的速度就是两个分速度的合成,不再是沿弧的切向,所以弧面对b的支持力与b下滑的速度不垂直,因而每一...详情>>
答:这种心智与活动均集中于单一物体的现象,其实就是儿童内心深处的外在表现详情>>