Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Матвеев А.Н. -> "Молекулярная физика. Том 2" -> 47

Молекулярная физика. Том 2 - Матвеев А.Н.

Матвеев А.Н. Молекулярная физика. Том 2 — М.: Высшая школа, 1981. — 400 c.
Скачать (прямая ссылка): molekulyarnayafizikat21981.djvu
Предыдущая << 1 .. 41 42 43 44 45 46 < 47 > 48 49 50 51 52 53 .. 181 >> Следующая

доступных для измерения температур обладают платиновые термометры (от -
200 до 1100°С). Международным комитетом мер и весов платиновый термометр
рекомендован в качестве эталона для воспроизводства температур в
интервале от -190 до 660°С. Термометр сопротивления из меди пригоден для
работы в интервале от -20 до 100° С. Термометры сопротивления также
пригодны для измерения низких температур (бронзовые и графитовые
термометры). Материалом термометров сопротивления могут быть
полупроводники. У них с ростом температуры сопротивление не растет, а
уменьшается, а скорость изменения сопротивления с температурой на порядок
больше, чем у металлов. Это позволяет изготовить весьма чувствительные
термометры на полупроводниках, называемые термисторами.
Физические явления в термопарах рассмотрены в § 56. С их помощью
определение температуры сводится к измерению разности потенциалов. С
помощью термопар удается измерять температуру в широком интервале.
Например, термопара из пла-
1. Какое тело выбрано в качестве термометрического в абсолютной
термодинамической шкале температур? Каковы преимущества такого выбора?
2. По скольким реперным точкам определяется абсолютная термодинамическая
шкала температур в СИ?
3. Перечислите опорные точки в Международной практической шкале
температур.
4. Какими термометрами и методами измеряются температуры в различных
интервалах?
7*
100' 1. Статистический метод
тино-платинородия используется в интервале от 0 до 1700°С, а из хромель-
алю-меля - от -200 до 1350°С.
При очень высокой температуре материалы плавятся и описанные виды
термометров неприменимы. В этом случае в качестве термометрического тела
берется само тело, температуру которого необходимо измерить, а в качестве
термометрической величины - излучаемая телом электромагнитная энергия.
Законы излучения хорошо известны и изучены и позволяют по излучению тела
сделать заключение о его температуре. Международный комитет мер и весов
установил термодинамическую шкалу при температуре выше 1063°С именно на
основе законов излучения. Приборы, с помощью которых измеряется энергия
излучения, называются пирометрами.
При очень низкой температуре (^ 1 К) также не удается применять обычные
методы измерения температур, поскольку уравнивание температур при
контакте происходит очень медленно и, кроме того, обычные
термометрические величины "не работают" (например, давление становится
весьма малым, сопротивление практически не зависит от температуры). В
этих условиях также в качестве термометрического тела берется само тело,
а в качестве термометрической величины - характеристики его свойств,
например магнитных. Задача измерения температур тесно смыкается с
исследованиями изменения свойств веществ с температурой.
В целом разработка термометров для различных интервалов температур и их
калибровка является сложной научной и технической задачей. При этом
используются законы физики, установленные для соответствующих областей
температур.
Международная практическая шкала температур. Она образована таким
образом, чтобы с ее помощью можно было сравнительно просто калибровать
научные и технические приборы и в то же время воспроизводить с технически
максимально возможной точностью термодинамическую шкалу температур.
Единицами температуры являются кельвин и градус Цельсия в зависимости от
начала отсчета температур. Шкала температур постоянно уточняется в
соответствии с результатами научных исследований и достижениями
измерительной техники. В качестве первичных реперных точек выбраны хорошо
воспроизводимые точки, которым приписана определенная температура. По
этим точкам градуируются стандартные термометры, наиболее подходящие по
своим физическим характеристикам для измерения температур в
соответствующих интервалах. Между реперными точками температурная шкала
устанавливается с помощью интерполяционных формул, по которым температура
вычисляется по показаниям термометров, принятых за стандартные.
В целом построенная таким образом шкала чрезвычайно точно согласуется с
термодинамической шкалой температур в реперных точках и достаточно точно
во всех остальных точках.
Температура некоторых первичных опорных точек Международной температурной
шкалы приведена в табл. 1.
Связь термодинамической шкалы со шкалой Цельсия. Шкала Цельсия
определяется условием, что температура замерзания воды при давлении
1,013-105 Па равна 0°С, а градус Цельсия равен кельвину. В
термодинамической шкале температура замерзания воды при этих условиях
равна 273,15 К. Поэтому, по определению, температура по шкале Цельсия
задается равенством
t = Т - 273,15, (116)
где t - температура по шкале Цельсия.
§11. Температура 101
Таблица 1
Опорные температурные точки Международной температурной шкалы (при
нормальном давлении р = 101,325 кПа, исключая тройные точки)
Фиксированные точки Т К t,°C
Точка тройная водорода 13,81 -259,34
" кипения кислорода 90,188 -182,962
" тройная воды 273,16 0,01
Предыдущая << 1 .. 41 42 43 44 45 46 < 47 > 48 49 50 51 52 53 .. 181 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed