Температура как: Высокая температура: без паники

Содержание

Лихорадка | Симптомы, осложнения, диагностика и лечение

Лихорадка – это временное повышение температуры тела, часто из-за болезни. Наличие лихорадки – это признак того, что что-то необычное происходит в вашем теле. В течение нескольких дней лихорадка обычно исчезает. Ряд безрецептурных лекарств снижает лихорадку, но иногда лучше не принимать их. Лихорадка играет ключевую роль в том, чтобы помочь вашему телу бороться с рядом инфекций.

У вас есть лихорадка, когда температура поднимается выше нормального диапазона. Нормальная для вас может быть немного выше или ниже средней нормальной температуры 37 C. В зависимости от того, что вызывает лихорадку, дополнительные признаки и симптомы лихорадки могут включать:

  • Потение
  • Озноб
  • Головная боль
  • Боль в мышцах
  • Потеря аппетита
  • Раздражительность
  • Дегидратация
  • Общая слабость

Чтобы проверить вашу температуру или температуру вашего ребенка, вы можете выбрать один из нескольких типов термометров, в том числе оральные, ректальные и ушные (барабанные) термометры. Хотя это не самый точный способ измерения температуры, вы можете использовать оральный термометр для подмышки (подмышечный):

  1. Поместите термометр в подмышку и скрестите руки или руки ребенка над грудной клеткой.
  2. Подождите четыре-пять минут. Подмышечная температура несколько ниже, чем температура в полости рта.
  3. Если позвоните своему врачу, то сообщите фактическое число на термометре и где на теле вы приняли температуру.

Позвоните своему врачу, если ваша температура составляет 39,4 C или выше. Немедленно обратитесь за медицинской помощью, если какой-либо из этих симптомов сопровождает лихорадку:

  • Сильная головная боль
  • Необычная кожная сыпь, особенно если сыпь быстро ухудшается
  • Необычная чувствительность к яркому свету
  • Боль при наклоне головы
  • Умственная путаница
  • Постоянная рвота
  • Трудность дыхания или боли в груди
  • Боль в животе или боль при мочеиспускании
  • Судороги 

Цветовая температура — как выбрать правильно?

Покупка подходящего светодиодного светильника может быть сложной задачей. Например, когда дело доходит до выбора правильной температуры света, это зависит от требований помещения. Итак, давайте сначала узнаем, что такое цветовая температура для светодиодного светильника.

Что такое цветовая температура?

Цветовая температура — это числовое значение для измерения цвета в диапазоне от теплого до холодного. Единицей измерения цветовой температуры является Кельвин (К).

Большинство светодиодных светильников имеют разную цветовую температуру.

Коррелированная цветовая температура также известна как CCT. Теплый (желтый) и холодный (синий) оттенки температуры измеряются по шкале от 1000 до 10 000 К.

Цветовую температуру можно описать, увидев свет солнечного света. Он меняет цвет в течение дня. Например, температура заката может быть 3000К, что известно как теплый янтарь, а в полдень, другой стороны, это может быть 6000K, что воспринимается как ярко-голубоватый оттенок.

Температура света в вашем доме

Температура по Кельвину для общественных светодиодных светильников находится где-то между 2500K и 5000K. В основном теплый свет — это то, где температура составляет около 3000 К и ниже. Нейтральная температура 3500К, холодное освещение 4000К и выше.

Большинство светодиодных светильников с цветовой температурой выше 4000К используются в коммерческих учреждениях и зданиях больниц. Поэтому освещение очень яркое и сильно жесткое для домашнего интерьера.

Некоторые светильники для подвального помещения дома или офисного пространства требуют цветовой температуры 4000K и полезны для человека. Давайте подытожим температурные диапазоны Кельвина.

Цветовая температураТип освещения
2200K-2700KВ основном теплое освещение для областей, где требуется яркость окружающей среды
3000K-3500KМягкий белый свет
4000K-4500KБолее яркий белый свет лучше всего подходит для коммерческих помещений и помещений, таких как кухни и т. д.
5000K и болееЯркие голубоватые огни, в основном используемые в коммерческих помещениях.

 

Лучшая цветовая температура для домашнего интерьера

Гостиная – гостевая зона жилого интерьера. Свет должен быть достаточно ярким для лучшего освещения. Использование диммеров позволяет задать идеальное настроение и сэкономить на энергопотреблении. Идеальная цветовая температура 2700-3000К.

Кухонное пространство. Для кухонного пространства необходим яркий свет в любых ситуациях, начиная с приготовления пищи и заканчивая посиделками с семьей. Идеальная цветовая температура составляет 2700-4000К.

Ванная комната. Требования к пространству ванной комнаты – цветовые тона должны быть более спокойными и светлыми. Косметические зеркала со светодиодной подсветкой освещают лицо спереди для лучшего ухода за собой. Идеальная цветовая температура 3000-4000К.

Спальня – это самая интимная часть дома. Пространство спальни чаще всего требует спокойного и умиротворяющего освещения. Температура света, необходимая для спальни, составляет 2700K-3000K.

Рабочее пространство/гараж. Здесь нам требуется яркое функциональное освещение для повышения эффективности работы человека. Дневное освещение необходимо днем ​​и более теплое вечером. Идеальная температура света, необходимая для рабочего пространства, составляет 3000-5000К.

Функция затемнения

Управлять освещением можно с помощью диммеров. Диммеры помогают выбрать количество света, необходимое для преображения интерьера. Например, диммеры для светодиодных потолочных светильников помогают снизить энергопотребление и обеспечить равномерную яркость в заданной области.

Кроме того, использование диммеров увеличивает срок службы светодиодного светильника. В настоящее время производители работают с «теплым затемнением», когда цветовая температура светодиодов снижается до 1600K. Процесс затемнения добавляет больше функциональности вашему пространству.

Повышенная температура тела — НЦЗД

Порядок оказания первой помощи

Субфебрильная температура (до 38°C)

  1. Раздеть ребёнка.
  2. Растереть влажной тканью (температура чуть выше комнатной).
  3. Жаропонижающие не использовать.

Фебрильная температура (выше 38°C)

  1. Обеспечить покой, уложить в постель.
  2. Обильно поить сладким чаем, морсом.
  3. При ознобе согреть ребёнка (тёплое одеало, горячий чай).
  4. Дать жаропонижающие.
  5. При температуре 39.5-40°C закутывать ребёнка не следует.
  6. При температуре выше 40.4°C вызвать неотложную помощь и дать жаропонижающее.

Комментарий специалиста (педиатр, кандидат медицинских наук Гаврилова Т.А.)

Нормальная температура — не 36,6°C, как часто считают, а 36,0-37,0°C, к вечеру она немного выше , чем утром. Температура тела повышается при многих заболеваниях. Польза от повышенной температуры — это сигнал болезни, способ борьбы с возбудителями ( многие бактерии и вирусы перестают размножаться при температуре выше 37-38°C), это стимул для иммунного ответа, так как ряд защитных факторов ( в т. ч. интерферон ) выделяются лишь при температуре выше 38°C.

Понизив повышенную температуру, мы не влияем на причину болезни, однако можем улучшить самочувствие ребенка.
Субфебрильная температура (до 38°C) может появляться при перегревании, при вирусной или бактериальной инфекции. Принимать жаропонижающие средства в таких случаях не стоит, если самочувствие ребенка не страдает.
При «фебрильной» температуре (выше 38°C) отмечается сужение сосудов, усиление мышечных сокращений (отсюда — озноб, дрожь), у маленьких детей — судороги ( так называемые «фебрильные» судороги).
При повышении температуры до 39,5-40,0°C сосуды кожи расширяются (кожа краснеет), закутывать такого ребенка не следует.
Лихорадка опасна при спазме сосудов кожи — это злокачественная гипертермия.
Ее признаки:

  • температура выше 40,4°C;
  • пестрая, «мраморная» окраска кожи;
  • холодные на ощупь конечности;

Необходимо вызвать неотложную помощь и обязательно дать жаропонижающее средство, лучше в растворе внутрь.

Жаропонижающие средства
Детям жаропонижающие надо давать при температуре выше 38,0°C, но если ребенок плохо переносит повышенную температуру, беспокоиться, плачет, или у него отмечались судороги при повышенной температуре — жаропонижающие дают при температуре выше 37,5°C. Дав жаропонижающее, нельзя успокаиваться: обязательно обратиться к врачу ( для выздоровления потребуется принимать и другие препараты).
Основным жаропонижающим средством, рекомендуемым для детей, является ПАРАЦЕТАМОЛ (ацетаминофен). Он не оказывает выраженного побочного влияния, обладает противовоспалительными и обезболивающими свойствами, снимает неприятные ощущения.

Доза парацетамола: 10-12 мг/кг массы тела на прием, 2-4 раза в день ( суточная доза не должна превышать 40 мг/кг массы тела). Раствор парацетамола для приема внутрь действует быстро — через 20-30 минут.
Для маленького ребенка лучше применять детские лекарственные формы, для младших школьников используют таблетки парацетамола по 0,2 г, для старших — по 0,5 г.
Специально для детей разработаны свечи ЦЕФЕКОН Д, в их состав входит только парацетамол. Действие свечи начинается через 30-60 минут и продолжается 5-6 часов.
Некоторые жаропонижающие препараты обладают серьезными побочными эффектами, поэтому у детей не используются:

  • ацетилсалициловая кислота ( входит в состав таких как Аспирин, АСК, Аскофен, Аспро-С, Цитрамон, шипучие таблетки от простуды и др.) — при гриппе , ОРВИ, ветряной оспе может вызвать синдром Рея ( поражение печени, мозга).
  • Анальгин (входит в состав таких средств как Баралгин, Спазмалгон и др.) — вызывает поражение кроветворной системы.

Температура — это не то, что вы думаете

Итак, вместо полного объяснения энтропии я просто приведу некоторые ее интересные аспекты. Тепловое равновесие не является чисто энергетическим явлением. Энергия сохраняется, когда два объекта достигают теплового равновесия, но она также будет удовлетворена, если один объект нагреется, а другой станет холодным. Тепловое равновесие является статистическим процессом. Так уж получилось, что наиболее вероятным исходом для двух соприкасающихся объектов является достижение ими одинаковой температуры.Другие странные случаи (одному становится жарко, другому становится холодно) также технически могут иметь место, но их шансы на способа на меньше, чем ваш выигрыш в лотерею (а ваш шанс выиграть в лотерею практически равен нулю).

Поскольку температура на самом деле является статистической величиной, вы не можете получить температуру отдельной частицы. Итак, в следующий раз, когда кто-то заговорит о температуре отдельного электрона или, что еще хуже, о температуре фотона, возможно, вам следует просто уйти.

Какая температурная шкала лучше?

Существует довольно много температурных шкал, но наиболее распространены три: Цельсий, Фаренгейт (я никогда не могу правильно написать) и Кельвин.Я знаю, что большая часть цивилизованного мира использует шкалу Цельсия, но мне просто трудно приучить свой мозг думать о температуре в этой шкале. Я, наверное, слишком стар, чтобы меняться. Кроме того, я всегда думаю об этом графическом отображении температурных шкал, которое говорит, что 0 градусов по Цельсию — это холодно, но при температуре 100 градусов по Цельсию вы были бы мертвы (температура кипящей воды).

Как калибровать температурную шкалу? Шкала Цельсия проста. Нулевое значение соответствует точке замерзания воды, а значение 100 соответствует температуре кипения.Это довольно легко воспроизвести, но эти значения зависят от атмосферных условий, поэтому это не идеальный метод калибровки термометра. Шкала Кельвина аналогична шкале Цельсия, но сдвинута на 273,15, так что 0 градусов Кельвина (на шкале Кельвина нет градусов) равен 273,15 градуса Цельсия. Со шкалой Кельвина вы не получаете отрицательных температур, поэтому это полезно во многих расчетах.

А как же шкала Фаренгейта? Я думаю, все согласятся, что он основан на двух измерениях: температуре человеческого тела (около 98 градусов по Фаренгейту) и температуре соли и льда (0 °F).На самом деле, это что-то интересное. Если смешать лед и соль (и немного воды), самая холодная смесь, которую можно получить, равна нулю. Это удивительно холодно, и поэтому вы используете смесь соли и льда для приготовления домашнего мороженого.

Тем не менее, похоже, нет полного согласия относительно того, почему температура человеческого тела измеряется на уровне 98 °F, а не 100 °F. Одна из идей состоит в том, что шкала разбита на три части, по 32° в каждой, поскольку 32 — это температура замерзающей воды. Это не совсем соответствовало бы температуре человеческого тела в 100 ° F, но было бы близко.Что ж, думаю, мы не узнаем, пока кто-нибудь не изобретет машину времени.

Что особенного в -40°?

Если перевести -40°F в градусы Цельсия, получится -40°C. Но правильный ответ на значение -40° состоит в том, что это температура на Хоте. Хорошо, если вы посмотрите на Вукипедию (Викия по «Звездным войнам»), там написано, что Хот ночью опускается до -60°C. Итак, я собираюсь предположить, что, возможно, днем ​​это -40 ° C (или ° F). Как бы то ни было, когда Разрушители легенд проверяли тепловые свойства таунтауна, они использовали температуру -40 — вот так.

Теперь немного математики. Как перевести °F в °C? Поскольку обе эти шкалы являются линейными температурными шкалами, я могу найти функцию температуры Цельсия как функцию температуры Фаренгейта. Для этого мне нужны две точки данных, чтобы построить линию. Хорошо, что они у меня уже есть — это точки кипения и плавления воды. Это дает две точки x-y (за исключением того, что x — это температура по Фаренгейту, а y — температура по Цельсию), которые равны (32,0) и (212,100). Теперь я могу использовать эти точки, чтобы найти наклон линии и формулу точка-наклон, чтобы найти уравнение линии.Я опущу детали (вы можете сделать это дома для удовольствия), но я получаю следующее уравнение.

«Тепловой купол» в Канаде, на северо-западе США, поднимает температуру до 46,6°C

Выдано:

В понедельник Канада приготовилась к самой высокой температуре за всю историю, поскольку запад страны и некоторые районы Соединенных Штатов запеклись беспрецедентной аномальной жарой, вынудив школы и клиники вакцинации против Covid-19 закрыться, а квалификационные олимпийские соревнования по легкой атлетике были отложены.

Деревня Литтон в Британской Колумбии уже побила рекорд Канады с температурой 116 по Фаренгейту (46,6 градусов по Цельсию) в воскресенье.

Температуры значительно превышают средние сезонные значения от американского штата Орегон до арктических территорий Канады, и синоптики предупреждают о худшем.

«Это пустынная жара — очень сухая и жаркая», — сказал AFP Дэвид Филлипс, старший климатолог Министерства окружающей среды Канады.

«Мы вторая самая холодная страна в мире и самая снежная», — сказал он. «Мы часто видим похолодания и метели, но не часто говорим о такой жаркой погоде».

«В Дубае было бы круче, чем то, что мы видим сейчас.»

Из-за изменения климата рекордные температуры становятся все более частыми. В глобальном масштабе десятилетие до 2019 года было самым жарким за всю историю наблюдений, и все пять самых жарких лет пришлись на последние пять лет.

В воскресенье в Сиэтле, штат Вашингтон, температура достигла 104 градусов по Фаренгейту, что удивило жителей, не привыкших к более теплым краям.

«Обычно, наверное, 60-70 градусов — отличный день — все на улице в шортах и ​​футболках — но это… смешно», — сказал AFP один из жителей города. «Я чувствую, что я в пустыне или что-то в этом роде».

По данным Национальной метеорологической службы США (NWS), в понедельник в крупнейшем городе Орегона, Портленде, температура достигла 114 градусов по Фаренгейту, побив рекорды, установленные в выходные дни.

В соседнем Юджине организаторы были вынуждены перенести заключительный день американских олимпийских легкоатлетических испытаний, перенеся дневные мероприятия на вечер.

«Длительный, опасный и исторический»

Через границу в Канаде магазины продавали переносные кондиционеры и вентиляторы, в то время как города открывали центры экстренного охлаждения, а аутрич-работники раздавали бутылки с водой и головные уборы более чем 160 местным жителям. были установлены рекорды жары, в том числе на горнолыжном курорте Уистлер.

Несколько клиник по вакцинации от Covid-19 были отменены, а школы объявили о закрытии из-за сильной жары.

В Ванкувере официальные лица установили временные фонтаны с водой и станции туманообразования на углах улиц, а службы лесного хозяйства и рыболовства предупредили об экстремальных рисках возникновения лесных пожаров и низком уровне воды в озерах и реках, что наносит ущерб рыбе.

Пляжи и бассейны были переполнены, в то время как экстренные службы, перегруженные звонками, предупреждали о задержке машин скорой помощи.

Несколько человек без охлаждения дома рассказали AFP, что они спали всю ночь в своих машинах с кондиционером или в подземных гаражах, некоторые со своими домашними животными.

Другие поделились инструкциями по сборке самодельных чиллеров с помощью вентилятора, прикрепленного к коробке, наполненной мешками со льдом.

Министерство окружающей среды Канады выпустило предупреждения для Британской Колумбии, Альберты и некоторых частей Саскачевана, Манитобы, Юкона и Северо-Западных территорий, заявив, что «длительная, опасная и историческая волна жары будет сохраняться на этой неделе.

NWS выпустил аналогичное предупреждение, заявив, что «сегодня на северо-западе Тихого океана ожидаются самые высокие температуры продолжающейся исторической волны тепла ».

Этот тепловой купол создает «серьезные» проблемы со здоровьем, сказал Филлипс, отметив, что последняя сильная жара в Канаде унесла жизни почти 70 человек в 2018 году. .

«И это не однодневное чудо. Это семидневное чудо», — сказал он, прогнозируя, что температура достигнет 47 градусов по Цельсию (117 по Фаренгейту) или выше.

Ник Бонд, специалист по атмосферным явлениям из Вашингтонского университета, сказал, что странное погодное явление не только вызвано изменением климата, но и усугублено им.

(AFP)

Weather Wiz Kids Информация о погоде для детей

Температура
 
Что такое температура?
Температура – ​​это степень жара или холода, которая может быть измеряется с помощью термометра.Это также мера того, насколько быстро атомы и молекулы вещества движутся. Температура измеряется в градусах на Шкалы Фаренгейта, Цельсия и Кельвина.

Щелкните здесь , чтобы посмотреть таблица перевода температуры или воспользуйтесь калькулятором перевода температуры ниже.
Преобразование температуры Калькулятор Что такое холод ветра Показатель?
Индекс охлаждения ветром – это температура, которую ощущает ваше тело, когда температура воздуха сочетается с ветром скорость.Чем выше скорость ветра, тем быстрее теряют открытые участки тела. тепло и прохладнее вы чувствуете.

Нажмите Здесь , чтобы посмотреть диаграмму преобразования индекса охлаждения ветром или использовать Калькулятор охлаждения ветром ниже.
Что такое тепловой индекс?
Тепловой индекс представляет собой комбинацию температуры воздуха и влажность, которая дает описание того, как ощущается температура. Это не фактическая температура воздуха.

Тепловой удар является наиболее тяжелой формой тепловой травмы и опасная для жизни чрезвычайная ситуация.Это результат длительного, экстремального воздействия солнце, при котором человек недостаточно потеет, чтобы понизить температуру тела. Возьмите посмотрите на диаграмму ниже, чтобы увидеть, каким должен быть тепловой индекс, чтобы вы получили тепловой удар.
ТЕПЛОВОЙ ИНДЕКС Воздействует на человека кузов
130° или выше Тепловой удар весьма вероятно с продолжительным воздействием
105° до 130° Тепловой удар вероятно с длительное воздействие
90° до 105° Тепловой удар возможно с длительное воздействие

Нажмите Здесь , чтобы посмотреть таблицу преобразования теплового индекса или использовать индексный калькулятор ниже.
  Тепловой индекс Калькулятор
Как найти температуру для конкретного день?
Сначала зайдите на http://weather.gov. Затем нажмите на карту для места ты ищешь. После этого ищите раздел под названием «Климат». Под этот заголовок, прочитайте, что помечено, и нажмите на тот, который больше всего подходит для вас ищут. Это должно привести вас в Национальную метеорологическую службу. информация о климатических данных для вашего конкретного района.

Почему вы видите свой чем дышать, когда на улице холодно?
Ваше дыхание достаточно теплое и влажное, невидимый водяной пар как большой компонент газа. Встреча с теплым влажным воздухом более холодный воздух снаружи тела заставляет невидимый водяной пар конденсироваться более прохладный воздух снаружи виден и образует облако, которое вы видите. относительная влажность, зависящая от содержания воды и температуры, достигает 100%. По мере того, как дыхание удаляется от лица человека, содержание воды разбавляется, и относительная влажность падает, и капли снова превращаются в пар. форма.

Можете ли вы определить температуру, слушая стрекотание сверчка?
Да! Частота чириканья зависит от температура. Чтобы получить приблизительную оценку температуры в градусах по Фаренгейту, подсчитайте количество чириканий за 15 секунд, а затем прибавьте 37. Число, которое вы получите будет приблизительной наружной температурой.

Знай жаргон
ВЕТЕР CHILL ADVISORY — Выдается, когда прогнозируется температура охлаждения ветром. от -15°F до -24°F.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ О ВЕТРЕ — Выдается при охлаждении ветром прогнозируется температура -25°F или ниже.

КОНСУЛЬТАЦИЯ ПО ТЕПЛОМУ — Тепловой индекс больше или равен до 105°F и менее 115°F в течение менее 3 часов в день. Также, индексы ночной жары должны оставаться выше 80°F в течение как минимум 2 последовательных дней.

НАБЛЮДЕНИЕ ЗА ИЗБЫТОЧНЫМ ТЕПЛОМ — Тепловой индекс 115° F или больше может произойти в ближайшие несколько дней.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ О ЧРЕЗМЕРНОМ ТЕПЛЕ — Тепловой индекс составляет 115°F или более 3 часов в день в течение как минимум 2 последовательных дней.

Щелкните здесь , чтобы узнать, есть ли какие-либо активные предупреждения в вашем районе.

Тепло Советы по безопасности на волнах
Чрезвычайно жаркая погода сильно сказывается на человеческое тело. В среднем за год летняя жара в США вызывает около 175 летальные исходы. Наибольшему риску теплового удара подвержены пожилые люди, маленькие дети и люди с лишним весом и проблемами с алкоголем. Всегда слушайте радио и TV для получения последней информации и инструкций для вашего региона.

ЖАРА СОВЕТЫ ПО БЕЗОПАСНОСТИ: Притормози! На горячем день не заниматься тяжелыми делами. Платье на лето. Носить легкая, светлая одежда. Пить много воды. Ваше тело нуждается вода для охлаждения. Проводите больше времени в кондиционированных помещениях. если ты не иметь кондиционера, то иметь много вентиляторов. Не получай слишком много солнца. При длительном воздействии возможны тепловой удар, тепловое истощение и солнечный удар. воздействие тепла. Если у кого-то случился тепловой удар или тепловое истощение, обратитесь за медицинской помощью. сразу внимание.

Температурные мероприятия
План урока: Вот отличный план урока о том, как читать показания термометра. В этом упражнении дети узнают о разнице между градусами Цельсия и Фаренгейта.

План урока: Вот отличный план урока, который учит детей читать показания термометра. В этом упражнении дети практикуют считывание и запись температуры.

План урока: Вот отличный план урока по измерение температуры.В этом упражнении учащиеся узнают, что означает слово градус означает и узнают больше о том, как температура влияет на их жизнь.

Термометр Эксперимент: Вот отличный эксперимент, который позволяет детям сделать термометр.

Плавление Снежный эксперимент: Вот отличный эксперимент, который учит детей разница между процессами замораживания и плавления. Это позволяет детям принимать температура стакана снега. Затем наблюдайте, как тает снег, и наблюдайте, как изменилась температура.

Научная ярмарка Идеи проекта: Вот полный список идей проекта научной ярмарки. Откройте для себя науку, стоящую за погода, которая воздействует на нас каждый день.

 

Учебное пособие по физике

У всех нас есть чувство того, что такое температура. У нас даже есть общий язык, который мы используем для качественного описания температуры. Вода в душе или ванне кажется горячей, холодной или теплой.Погода снаружи холодная или парная . Мы, конечно, хорошо чувствуем, насколько одна температура качественно отличается от другой температуры. Мы не всегда можем прийти к единому мнению о том, является ли температура в помещении слишком высокой, слишком низкой или идеальной. Но мы, вероятно, все согласимся, что у нас есть встроенные термометры для качественных суждений об относительных температурах.

Что такое температура?

Несмотря на наше встроенное чувство температуры, она остается одним из тех понятий в науке, которым трудно дать определение.Кажется, что обучающая страница, посвященная теме температуры и термометров, должна начинаться с простого определения температуры. Но именно в этот момент я поставил в тупик . Поэтому я обращаюсь к знакомому ресурсу Dictionary.com… где я нахожу определения, которые варьируются от простых, но не слишком поучительных, до слишком сложных, чтобы быть поучительными. Рискуя плюхнуться в бассейн просветления, я приведу здесь некоторые из этих определений:

  • Степень жара или холода тела или окружающей среды.
  • Мера теплоты или холодности объекта или вещества по отношению к некоторому стандартному значению.
  • Мера средней кинетической энергии частиц в образце вещества, выраженная в единицах или градусах по стандартной шкале.
  • Мера способности вещества или, в более общем смысле, любой физической системы передавать тепловую энергию другой физической системе.
  • Любая из различных стандартных числовых мер этой способности, таких как шкала Кельвина, Фаренгейта и Цельсия.

Наверняка нас устраивают первые два определения — степень или мера того, насколько объект горячий или холодный. Но такие определения не способствуют нашему пониманию температуры. Третье и четвертое определения, которые ссылаются на кинетическую энергию частиц и способность вещества передавать тепло, являются точными с научной точки зрения. Однако эти определения слишком сложны, чтобы служить хорошей отправной точкой для обсуждения температуры.Так что мы смиримся с определением, аналогичным пятому из перечисленных — температуру можно определить как показание термометра. По общему признанию, этому определению не хватает силы, необходимой для выявления столь желанного Ага! Теперь я понимаю! момент. Тем не менее, он служит отличной отправной точкой для этого урока о тепле и температуре. Температура – это то, что показывает термометр. Чем бы ни измерялась температура, она отражается показаниями термометра.Так как именно работает термометр? Как это надежно метра независимо от того, что температура является мерой?

Как работает термометр

На сегодняшний день существует множество типов термометров. Тип, с которым большинство из нас знакомо из уроков естествознания, состоит из жидкости, заключенной в узкую стеклянную колонку. В старых термометрах этого типа использовалась жидкая ртуть. В ответ на наше понимание проблем со здоровьем, связанных с воздействием ртути, в этих типах термометров обычно используется какой-либо жидкий спирт.Эти жидкостные термометры основаны на принципе теплового расширения. Когда вещество нагревается, оно увеличивается в объеме. Почти все вещества демонстрируют такое поведение при тепловом расширении. Это основа конструкции и работы термометров.

При повышении температуры жидкости в термометре увеличивается его объем. Жидкость заключена в высокую узкую стеклянную (или пластиковую) колонку с постоянной площадью поперечного сечения. Таким образом, увеличение объема происходит из-за изменения высоты жидкости внутри колонны.Увеличение объема и, следовательно, высоты столба жидкости пропорционально повышению температуры. Предположим, что повышение температуры на 10 градусов вызывает увеличение высоты столба на 1 см. Тогда повышение температуры на 20 градусов приведет к увеличению высоты столба на 2 см. А повышение температуры на 30 градусов приведет к увеличению высоты столба на 3 см. Зависимость между температурой и высотой столбика является линейной в небольшом диапазоне температур, для которого используется термометр.Эта линейная зависимость делает калибровку термометра относительно простой задачей.

Калибровка любого измерительного инструмента включает в себя размещение делений или меток на инструменте для точного измерения количества по сравнению с известными стандартами. Любой измерительный инструмент, даже измерительный стержень, должен быть откалиброван. Инструмент нуждается в делениях или маркировке; например, метровая линейка обычно имеет маркировку через каждые 1 см или через 1 мм. Эти маркировки должны быть точно нанесены, и о точности их размещения можно судить только при сравнении с другим объектом, о котором точно известно, что он имеет определенную длину.

Термометр калибруется с использованием двух объектов с известными температурами. Типичный процесс включает использование точки замерзания и точки кипения чистой воды. Известно, что вода замерзает при 0°С и кипит при 100°С при атмосферном давлении 1 атм. Поместив термометр в смесь ледяной воды и позволив жидкости термометра достичь стабильной высоты, на термометре можно поставить отметку 0 градусов. Точно так же, поместив термометр в кипящую воду (при давлении 1 атм) и позволив уровню жидкости достичь стабильной высоты, на термометре можно поставить отметку в 100 градусов.С этими двумя отметками, размещенными на термометре, между ними можно разместить 100 равноотстоящих делений, чтобы представить отметки в 1 градус. Поскольку существует линейная зависимость между температурой и высотой жидкости, деления между 0 градусами и 100 градусами могут быть расположены на одинаковом расстоянии друг от друга. С помощью откалиброванного термометра можно точно измерить температуру любого объекта в пределах температурного диапазона, для которого он был откалиброван.

 

 

Температурные весы

В результате описанного выше процесса калибровки термометра получается так называемый стоградусный термометр.Стоградусный термометр имеет 100 делений или интервалов между нормальной точкой замерзания и нормальной точкой кипения воды. Сегодня стоградусная шкала известна как шкала Цельсия, названная в честь шведского астронома Андерса Цельсия, которому приписывают ее разработку. Шкала Цельсия является наиболее распространенной температурной шкалой, используемой во всем мире. Это стандартная единица измерения температуры почти во всех странах, за исключением США. Используя эту шкалу, температура 28 градусов Цельсия обозначается аббревиатурой 28°C.

Традиционно Соединенные Штаты медленно принимают метрическую систему и другие общепринятые единицы измерения, но чаще используют температурную шкалу Фаренгейта. Термометр можно откалибровать по шкале Фаренгейта аналогично тому, как это было описано выше. Разница в том, что нормальная точка замерзания воды обозначена как 32 градуса, а нормальная точка кипения воды обозначена как 212 градусов по шкале Фаренгейта. Таким образом, при использовании шкалы Фаренгейта между этими двумя температурами имеется 180 делений или интервалов.Шкала Фаренгейта названа в честь немецкого физика Даниэля Фаренгейта. Температура 76 градусов по Фаренгейту обозначается аббревиатурой 76°F. В большинстве стран мира вместо шкалы Фаренгейта используется шкала Цельсия.

Температуры, выраженные по шкале Фаренгейта, могут быть преобразованы в эквивалент шкалы Цельсия с помощью приведенного ниже уравнения:

°C = (°F — 32°)/1,8

Точно так же температуры, выраженные по шкале Цельсия, можно преобразовать в эквивалент по шкале Фаренгейта, используя приведенное ниже уравнение:

°F= 1.8•°С + 32°

 

Температурная шкала Кельвина

В то время как шкалы Цельсия и Фаренгейта являются наиболее широко используемыми температурными шкалами, существует несколько других шкал, которые использовались на протяжении всей истории. Например, есть шкала Ренкина, шкала Ньютона и шкала Ромера, которые редко используются. Наконец, есть температурная шкала Кельвина, которая является стандартной метрической системой измерения температуры и, возможно, наиболее широко используемой среди ученых температурной шкалой.Температурная шкала Кельвина похожа на температурную шкалу Цельсия в том смысле, что между нормальной точкой замерзания и нормальной точкой кипения воды есть 100 равных приращений градусов. Однако нулевая отметка по шкале Кельвина на 273,15 единицы холоднее, чем по шкале Цельсия. Таким образом, температура 0 Кельвинов эквивалентна температуре -273,15 °C. Обратите внимание, что в этой системе не используется символ градуса. Таким образом, температура на 300 единиц выше 0 градусов Кельвина называется 300 градусов Кельвина, а не 300 градусов Кельвина; такая температура обозначается аббревиатурой 300 К.Преобразование температуры Цельсия в температуру Кельвина (и наоборот) можно выполнить с помощью одного из двух приведенных ниже уравнений.

°С = К — 273,15°

К = °С + 273,15

 

Нулевая точка на шкале Кельвина называется абсолютным нулем. Это самая низкая температура, которую можно достичь. Концепция абсолютного температурного минимума была выдвинута шотландским физиком Уильямом Томсоном (ок.к.а. Лорд Кельвин) в 1848 году. Томсон предположил, основываясь на термодинамических принципах, что самая низкая температура, которая может быть достигнута, составляет -273°C. До Томсона экспериментаторы, такие как Роберт Бойль (конец 17 века), хорошо знали о наблюдении, что объем (и даже давление) образца газа зависит от его температуры. Измерения изменений давления и объема при изменении температуры могут быть выполнены и нанесены на график. Графики зависимости объема от температуры (при постоянном давлении) и давления от температуры.температура (при постоянном объеме) отражала тот же вывод — объем и давление газа уменьшаются до нуля при температуре -273°С. Поскольку это самые низкие значения объема и давления, которые возможны, разумно заключить, что -273°C была самой низкой возможной температурой.

Томсон назвал эту минимальную самую низкую температуру абсолютным нулем и утверждал, что следует принять температурную шкалу, в которой абсолютный ноль является самым низким значением на шкале.Сегодня эта температурная шкала носит его имя. Ученым и инженерам удалось охладить материю до температуры, близкой к -273,15°C, но не ниже ее. В процессе охлаждения вещества до температуры, близкой к абсолютному нулю, наблюдался ряд необычных свойств. Эти свойства включают сверхпроводимость, сверхтекучесть и состояние вещества, известное как конденсат Бозе-Эйнштейна.

 

Температура – ​​это показания термометра. Но что именно является отражением температуры? Концепция температуры абсолютного нуля весьма интересна, а наблюдение замечательных физических свойств образцов вещества, приближающихся к абсолютному нулю, заставляет задуматься над этой темой более глубоко.Происходит ли что-то на уровне частиц, связанное с наблюдениями, сделанными на макроскопическом уровне? Есть ли что-то более глубокое в температуре, чем просто показания термометра? Что происходит на уровне атомов и молекул при повышении или понижении температуры образца вещества? Эти вопросы будут рассмотрены на следующей странице урока 1.

 

Проверьте свое понимание

1.При обсуждении калибровки термометра упоминалось, что существует линейная зависимость между температурой и высотой жидкости в столбике. Что, если связь не была линейной? Можно ли было бы калибровать термометр, если бы температура и высота столба жидкости не были связаны линейной зависимостью?

2. Какое приращение температуры меньше — градус Цельсия или градус Фаренгейта? Объяснять.

3.Выполните соответствующие преобразования температуры, чтобы заполнить пробелы в таблице ниже.

 

Цельсия (°)

Фаренгейты (°F)

Кельвин (К)

а.

0

   

б.

 

212

 

в.

   

0

д.

 

78

 

эл.

 

12

 

Если ваш iPhone, iPad или iPod touch становится слишком горячим или слишком холодным

Узнайте о рабочих температурах и управлении температурой iPhone, iPad и iPod touch (4-го поколения и новее).

Используйте устройства iOS и iPadOS при температуре окружающей среды от 0° до 35° C (от 32° до 95° F). Низкая или высокая температура может привести к тому, что ваше устройство изменит свое поведение, чтобы регулировать температуру. Использование устройства iOS или iPadOS в условиях очень высокой температуры может необратимо сократить срок службы аккумулятора.

Храните устройство при температуре от -20 до 45 º C (от -4 до 113 º F). Не оставляйте свое устройство в машине, потому что температура в припаркованных автомобилях может превышать этот диапазон.

Устройство может нагреваться

Вы можете заметить, что ваше устройство нагревается, когда вы:

  • Первая настройка устройства
  • Восстановление из резервной копии
  • Беспроводная зарядка устройства
  • Используйте приложения, игры или функции, интенсивно использующие графику или процессор, включая приложения дополненной реальности
  • Потоковая передача высококачественного видео

Эти условия являются нормальными, и ваше устройство вернется к обычной температуре, когда процесс завершится или когда вы завершите свою деятельность.Если на вашем устройстве не отображается предупреждение о температуре, вы можете продолжать пользоваться им.

Если ваше устройство сильно нагревается

Устройства

iOS и iPadOS имеют встроенную защиту от перегрева. Если внутренняя температура вашего устройства превышает нормальный рабочий диапазон, ваше устройство будет защищать свои внутренние компоненты, пытаясь регулировать свою температуру.Вот некоторые из условий и действий, связанных с более высокой температурой окружающей среды, которых следует избегать, поскольку они могут привести к изменению производительности и поведения вашего устройства:

  • Не оставляйте устройство в машине в жаркий день.
  • Не оставляйте устройство под прямыми солнечными лучами в течение длительного периода времени.
  • Избегайте использования определенных функций в жарких условиях или под прямыми солнечными лучами в течение длительного периода времени, таких как отслеживание GPS или навигация в автомобиле, игра в игры с интенсивным использованием графики или использование приложений дополненной реальности.

Если внутренняя температура вашего устройства превышает нормальный рабочий диапазон, вы можете заметить следующие изменения:

  • Зарядка, включая беспроводную зарядку, замедляется или останавливается.
  • Дисплей тускнеет или становится черным.
  • Сотовые радиостанции переходят в состояние пониженного энергопотребления. В это время сигнал может ослабнуть.
  • Вспышка камеры временно отключена.
  • Производительность снижается при работе с приложениями или функциями, интенсивно использующими графику или дополненную реальность.

Кроме того, если вы используете навигацию, ваше устройство может отображать предупреждение и отключать дисплей: «Температура: iPhone необходимо охладить». Навигация по-прежнему обеспечивает звуковые пошаговые инструкции. При приближении к повороту загорится дисплей, который поможет вам пройти поворот.

Если ваше устройство слишком холодное

Использование устройства iOS или iPadOS в очень холодных условиях за пределами его рабочего диапазона может временно сократить срок службы аккумулятора и привести к отключению устройства.Срок службы батареи вернется к норме, когда вы вернете свое устройство к более высокой температуре окружающей среды.

Ваше устройство iOS или iPadOS может не заряжаться или может перестать заряжаться, если станет слишком холодно.

Если вы видите экран с предупреждением о температуре

Если температура вашего устройства превысит определенный порог, появится экран с предупреждением о температуре, подобный этому:

iPhone, на котором отображается это сообщение, все еще может совершать экстренные вызовы.

Чтобы возобновить использование устройства как можно быстрее, выключите его, переместите в более прохладное место (вдали от прямых солнечных лучей) и дайте ему остыть.

Если вы видите уведомление «Восстановление приостановлено»

Если температура вашего устройства превышает определенный порог во время восстановления из резервной копии iCloud, восстановление может временно приостановиться.Вы видите это сообщение: «Восстановление приостановлено. Восстановление из iCloud возобновится, когда это [устройство] остынет».

Эта пауза поддерживает допустимую рабочую температуру вашего устройства. Восстановление возобновится, когда устройство остынет.

О стандартах безопасности

Устройства

iOS и iPadOS соответствуют стандартам безопасности оборудования информационных технологий IEC 60950-1 и IEC 62368-1.Эти стандарты безопасности приняты во многих странах и регионах:

.
  • UL 60950-1 в США
  • CSA 60950-01 в Канаде
  • EN60950-1 в Европе
  • AS/NZS 60950:1 в Австралии и Новой Зеландии.

Дата публикации:

Какая температура в космосе?

Температура в открытом космосе обычно равна 2.73 Кельвина (-270,42 по Цельсию, -454,75 по Фаренгейту). На самом деле это температура космического микроволнового фонового излучения, которое распространяется по всей Вселенной.

Непостижимая пустота космоса кажется невероятным местом для путешествий, хотя в основном она заполнена, ну… ничем. Однако, если у вас будет возможность побывать в космосе, что вам нужно взять с собой? Для справки, самый холодный город на Земле — Якутск в России — имеет температуру около -50 C (-58 F) в течение всего года.Это может показаться экстремальным, но космос может стать намного холоднее, так что не забудьте упаковать дополнительный свитер, который сшила для вас ваша бабушка…

Зима в Якутске, самом холодном городе на нашей планете (Фото: Катя Петрова/Shutterstock)

Конечно, при условии, что вы не покинете свой космический корабль без скафандра, вам не придется беспокоиться ни об одной из этих низких температур, так как температура космического корабля будет регулироваться термоконтролем. Однако без термоконтроля все стало бы ненадежно.

Например, на обращенной к солнцу стороне Международной космической станции (МКС) температура может достигать 121°C (250°F), а термометры на темной стороне могут резко падать до -157°C (-250°F). Благодаря термообработке на МКС астронавты не обгорают и не замерзают из-за резких перепадов температуры.

Международная космическая станция парит над нашей планетой. (Фото: Wikipedia.org)

Прежде чем мы перейдем к тому, насколько холодным или горячим является космос, вам нужно понять разницу между температурой и теплом.


Рекомендуемое видео для вас:


Температура и тепло

Температура и тепло часто используются взаимозаменяемо, но это не одно и то же. Тепло — это энергия в движении от объекта с высокой температурой к объекту с низкой температурой, измеряемая в джоулях. Другими словами, теплота относится к общей кинетической энергии молекул внутри тела. Температура, с другой стороны, является общей мерой тепла тела из-за вибраций молекул на атомарном уровне.Температура измеряется в градусах Цельсия, Фаренгейта или Кельвина.

Как мы видим, хотя они и связаны, они не совпадают. Температура есть произведение тепла. Также может быть полезно думать о тепле как о глаголе . Теплота способна совершать работу , а температура может измерять только количество работы, совершаемой в результате теплоты. Больше тепла на атомном уровне связано с более быстрыми колебаниями молекул, что приводит к более высоким температурам.По существу, температура – ​​это средняя теплота данного тела.

Теперь, когда вы поняли разницу между ними, давайте попробуем оценить температуру космического пространства.

За исключением астероидов, метеороидов, планет, лун и других небесных тел, большая часть космоса представляет собой вакуум, в котором есть независимо от . И всякий раз, когда мы говорим о космическом пространстве, мы обычно имеем в виду вакуум . Идеальный вакуум не имеет температуры, так как в вакууме нет ничего, чью температуру можно было бы измерить.Так что, по сути, вы не можете технически измерить температуру космического пространства.

Но люди говорят, что в космосе холодно. Как это возможно? Ну, скорее всего, люди имеют в виду непостоянную материю в космосе, такую ​​как астероиды, луны, планеты и кометы, которые могут быть «холодными».

Итак, насколько холодно может быть?

Абсолютный ноль

Теоретически самая низкая возможная температура во Вселенной Абсолютный ноль, , что составляет -273,15°C (-459,67°F) или просто 0 градусов по Кельвину.Однако на практике вещество не может достичь температуры абсолютного нуля. Вся кинетическая энергия в молекуле, т. е. ее колебания, прекратится, поэтому при температуре абсолютного нуля дальнейшее тепло не может течь.

Многие физики на протяжении всей своей карьеры пытались охладить все до температуры абсолютного нуля с помощью лазеров и магнитных полей, но на самом деле им это не удалось. Это связано с тем, что при абсолютном нуле классические законы физики перестают действовать, и квантовая механика становится гораздо более распространенной.Фактически, фундаментальные законы квантовой механики запрещают любому объекту достигать температуры абсолютного нуля. Чтобы понять, почему это запрещает, потребуется сложная математическая обработка, включающая принципы Гейзенберга, которую мы оставим для другой статьи.

Какая температура в космосе?

Допустим, мы выводим в космос очень точный термометр. Вокруг летают газ, пыль и ионизированные частицы Солнца (известные как солнечный ветер), но эти частицы так невероятно далеки друг от друга, что очень немногие из них, если вообще будут, столкнутся с термометром.Даже если они это сделают, они будут довольно холодными, и вакуум между ними, лишенный барионной материи, не будет обнаружен. Постепенно ваш термометр начнет излучать тепло. Его зарегистрированная температура будет продолжать снижаться, пока не достигнет температуры 2,73 K (-270,42 C, -454,75 F), температуры космического микроволнового фонового излучения (CMBR).

Космическое микроволновое фоновое излучение (CMBR)

Космическое микроволновое фоновое излучение является остатком самого мощного взрыва в истории: Большого взрыва.Фотоны от события, породившего время и пространство, до сих пор проникают в космос, вызывая небольшие радиопомехи и нагревая космические термометры таких любопытных ученых, как мы. В лабораториях на Земле можно достичь более низких температур, чем температура реликтового излучения, но в космосе постоянное гудение этого вездесущего излучения создает своего рода универсальную среднюю температуру.

Карта реликтового излучения WMAP (Фото предоставлено НАСА)

Что происходит с вашим телом при воздействии этого пространства?

Теперь мы понимаем температуру космоса, или, если быть точнее, реликтовое излучение, но что, если бы вы оказались в космосе без скафандра? Ну, это было бы нежелательным опытом по многим причинам.

В 1960-х годах исследователи на базе ВВС Брукс в Техасе поместили нескольких собак в среду, близкую к вакууму, чтобы изучить, как их тела ведут себя в вакууме. Что ж, собаки выжили при воздействии вакуума менее чем на 90 секунд, но при более длительном воздействии они впоследствии умерли при повторном повышении давления.

В конце 1960-х годов ученые НАСА попробовали то же самое на шимпанзе. Шимпанзе оказались более устойчивыми, чем собаки, когда дело дошло до выживания в вакууме, имитирующем космическое пространство.В таких условиях они могли прожить до трех с половиной минут.

Во время испытаний в вакуумной камере в Центре космических полетов НАСА им. Джонсона в Техасе прохудившийся скафандр подверг одного из астронавтов почти полному вакууму. Он потерял сознание в считанные секунды, пока его не реанимировали. Придя в сознание, космонавт сказал, что последнее, что он помнил перед тем, как потерял сознание, было ощущение кипящей слюны во рту!

Эбулизм

Видите ли, в космосе, без давления воздуха, поддерживающего ваши телесные жидкости в жидком состоянии, они быстро начали бы рассеивать тепловую энергию при кипении.Но это не так. В космосе, когда вы находитесь без скафандра, газы внутри вашего тела также начинают расширяться, заставляя вас раздуваться, как Вайолет Борегард в фильме , Вили Вонка и шоколадная фабрика ! Это надувание будет вызвано пузырьками воздуха и газа, образовавшимися при кипении ваших внутренних жидкостей. Это явление в народе называют эбулизмом.

Эбулизм может привести к тому, что эти пузырьки перекроют ваш кровоток. Велика вероятность, что из-за этого у вас лопнут сосуды и опухнут жизненно важные органы.Хотя вы бы потеряли сознание в течение 10-15 секунд из-за недостатка снабжения мозга кровью, насыщенной кислородом, ваше тело продолжало бы раздуваться и, в конце концов, просто разорвалось бы на части. Это, очевидно, очень болезненный способ умереть, но это то, что приготовило вам пространство, если вы хотите выпрыгнуть незащищенным.

Как мы уже показали, большая часть космоса — довольно холодное место, где температура реликтового излучения падает всего до 2,73 Кельвина. Хотя температура была бы намного выше для небесных тел, находящихся ближе к Солнцу, таких как Меркурий или Венера.Помимо Солнца, ближайшей к нам звездой является Альфа Центавра А, которая находится на расстоянии 4,3 световых года от нас, а это означает, что у нее нет силы, чтобы согреть небесные тела нашей Солнечной системы.

Проверьте, насколько хорошо вы знаете космос

Можете ли вы ответить на три вопроса по только что прочитанной статье?

Начать викторину

Ваш ответ:

Правильный ответ:

Далее

Вы получили {{SCORE_CORRECT}} из {{SCORE_TOTAL}}

Повторная викторина

Рекомендуем к прочтению

Была ли эта статья полезной?

Да Нет

6.5 О температуре

6.5 О температуре
Квантовая механика для инженеров   © Леон ван Доммелен 



6.5 О температуре

В предыдущем разделе обсуждалась волновая функция для макроскопического система бозонов в основном состоянии. Однако это действительно очень теоретическое упражнение.

Макроскопическая система частиц находится в основном состоянии только при называют абсолютной нулевой температурой. Абсолютный нуль температуры 273,15 C в градусах Цельсия (по Цельсию) или 459,67 F в градусах по Фаренгейту. Это самое холодное, что стабильная система никогда не может быть.

Конечно, вы бы вряд ли подумали, что происходит что-то особенное из тот факт, что это 273,15 C или 459,67 F. Именно поэтому физики определили более содержательная температурная шкала, чем шкала Цельсия или Фаренгейта; в Шкала Кельвина.Шкала Кельвина принимает абсолютный нуль температуры за 0 К, ноль градусов Кельвина. Разница температур в один градус в Кельвине остается таким же, как в градусах Цельсия. Таким образом, 1 К – это то же самое, что 272,15 С; оба на один градус выше абсолютного нуля. Нормальная температура окружающей среды составляет около 300 К. Точнее, 300 К равно 27,15 C или 80,6 F.

Температура, измеренная от абсолютного нуля, как температура выраженная в градусах Кельвина, называется «абсолютной температурой».Любое теоретическое вычисление, которое вы делаете требует использования абсолютных температур. (Однако есть некоторые эмпирические отношения и таблицы, которые ошибочно сформулированы в терминах Цельсия или Фаренгейта вместо Кельвина.)

Абсолютный нуль температуры невозможно получить экспериментально. Даже приблизиться к нему очень сложно. Следовательно, реальный макроскопические системы, даже очень холодные, имеют энергию заметно выше их основного состояния.Так у них температура выше абсолютный ноль.

Но что это за температура? Рассмотрим классическую картину вещества, в котором молекулы, из которых оно состоит, находятся в постоянное хаотическое тепловое движение. Температуру часто описывают как мера поступательной кинетической энергии этого хаотического движения. Чем выше температура, тем больше тепловое движение. В В частности, классическая статистическая физика сказала бы, что среднее тепловая кинетическая энергия, приходящаяся на одну частицу, равна , при этом 1.38 10 Дж/К постоянная Больцмана и абсолютная температура в градусах Кельвина.

К сожалению, эта история верна только для трансляционной кинетики. энергии молекул идеального газа. Для любого другого вида вещество или любой другой вид кинетической энергии, квантовые эффекты слишком велики, чтобы их игнорировать. Рассмотрим, например, что электрон в атоме водорода имеет кинетическую энергию 13,6 эВ даже при температуре абсолютного нуля.(Энергия связи также оказывается равной 13,6 эВ, {A.17}, хотя физически это не то же самое.) Классически кинетическая энергия соответствовала бы гигантская температура около 100000 К. Не до 0 К. Подробнее вообще, принцип неопределенности Гейзенберга говорит, что частицы которые каким-либо образом ограничены, должны иметь кинетическую энергию даже в основное состояние. Только для идеального газа объем ящика достаточно велик. что это не имеет значения.Даже тогда это верно только для поступательные степени свободы молекул идеального газа. Не смотрите на их электроны, вращательное или колебательное движение.

Правда в том, что температура не является мерой кинетической энергии. Вместо этого температура системы является мерой ее способности передавать тепловую энергию другим системам. По определению, если два системы имеют одинаковую температуру, ни один из них не может передавать чистый тепловой энергии к другому.Говорят, что две системы находятся в теплового равновесия друг с другом. Однако если одна система горячее чем другой, то, если они находятся в тепловом контакте, энергия будет перетекание из более горячей системы в более холодную. Это будет продолжаться пока температуры не сравняются. Передаваемая тепловая энергия называют «теплом», поэтому говорят, что тепло течет от более горячей системы к тем холоднее.

Самый простой пример — системы в основном состоянии.Если два системы в их основном состоянии собираются вместе, никакое тепло не будет передача между ними. По определению, основное состояние – это состояние минимально возможная энергия. Следовательно, ни одна из систем не имеет запасной энергии. доступен для переноса в другую систему. Отсюда следует, что все системы в основном состоянии имеют одинаковую температуру. Этот температура просто определяется как температура абсолютного нуля, 0 К. Системы при абсолютном нуле имеют нулевую способность передавать тепло другие системы.

Системы, не находящиеся в основном состоянии, не имеют нулевой температуры. Кроме того, в основном все, что можно сказать, это то, что у них все еще есть той же температуре, что и любая другая система, в которой они находятся в тепловом равновесие с. Но, конечно, это определяет лишь равенство температуры. Не сказано, какова ценность этого температура есть.

Для идентификации и вычислительных целей вы хотели бы иметь конкретное числовое значение температуры данной системы.К поймите, посмотрите на идеальный газ, что система находится в тепловом равновесии с. Числовое значение температуры может быть просто определяется требованием, чтобы средняя поступательная кинетика энергия молекул идеального газа равна , где – постоянная Больцмана, 1,38065 10 Дж/К. Этот кинетический энергию можно вывести из таких легко измеряемых величин, как давление, объем и массу идеального газа.


Ключевые моменты

Макроскопическая система находится в основном состоянии, если абсолютная температура нулевая.
Абсолютный нуль температуры означает 0 К (Кельвин), что равно 273,15 C (по Цельсию) или 459,67 F (по Фаренгейту).
Абсолютный нуль температуры никогда не может быть полностью достигнут.
Если температура выше абсолютного нуля, система будет иметь энергию большую, чем у основного состояния.
Температура не является мерой тепловой кинетической энергии системы, за исключением очень ограниченных условий, в которых нет квантовые эффекты.
Вместо этого определяющим свойством температуры является то, что она то же самое для систем, находящихся в тепловом равновесии друг с другом.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

*