Mütləq sıfır temperatur və onun fiziki mənası. Mütləq sıfır

Mütləq sıfır -273,15 °C temperatura uyğundur.

Mütləq sıfırın praktikada mümkün olmadığına inanılır. Onun mövcudluğu və temperatur şkalasında mövqeyi müşahidə edilənlərin ekstrapolyasiyası nəticəsində yaranır fiziki hadisələr, halbuki belə ekstrapolyasiya göstərir ki, mütləq sıfırda maddənin molekullarının və atomlarının istilik hərəkətinin enerjisi sıfıra bərabər olmalıdır, yəni hissəciklərin xaotik hərəkəti dayanır və onlar nizamlı bir quruluş əmələ gətirirlər. kristal qəfəsin düyünləri. Halbuki, əslində, mütləq sıfır temperaturda belə, maddəni təşkil edən hissəciklərin nizamlı hərəkətləri qalacaq. Qalan rəqslər, məsələn, sıfır nöqtəli rəqslər hissəciklərin kvant xüsusiyyətləri və onları əhatə edən fiziki vakuumla bağlıdır.

Hal-hazırda fiziki laboratoriyalarda mütləq sıfırdan yalnız dərəcənin milyonda bir neçəsi qədər yüksək temperatur əldə etmək mümkün olmuşdur; termodinamika qanunlarına görə, buna özü nail olmaq mümkün deyil.

Qeydlər

Ədəbiyyat

G. Burmin. Mütləq sıfıra hücum. - M.: “Uşaq ədəbiyyatı”, 1983.

həmçinin bax

Wikimedia Fondu. 2010.

Sinonimlər:

Digər lüğətlərdə "Mütləq sıfır"ın nə olduğuna baxın:

Temperaturlar, termodinamik temperatur şkalası üzrə temperaturun mənşəyi (bax TERMODİNAMİK TEMPERATURA Şkalası). Mütləq sıfır suyun üçqat nöqtəsinin temperaturundan 273,16 °C aşağıda yerləşir (ÜÇ NÖQTƏYƏ baxın) bunun üçün qəbul edilir ... ... ensiklopedik lüğət

Temperaturlar, termodinamik temperatur şkalasında temperaturun mənşəyi. Mütləq sıfır suyun üç nöqtəli temperaturundan (0,01°C) 273,16°C aşağıda yerləşir. Mütləq sıfır prinsipcə əlçatmazdır, temperaturlara demək olar ki, çatmışdır... ... Müasir ensiklopediya

Temperaturlar termodinamik temperatur şkalasında temperaturun başlanğıc nöqtəsidir. Mütləq sıfır suyun üçqat nöqtəsinin temperaturundan 273.16.C aşağıda yerləşir, onun üçün qiyməti 0.01.C-dir. Mütləq sıfır prinsipcə əlçatmazdır (bax... ... Böyük ensiklopedik lüğət

İstiliyin olmamasını ifadə edən temperatur 218° C-ə bərabərdir. Rus dilinə daxil olan xarici sözlərin lüğəti. Pavlenkov F., 1907. mütləq sıfır temperatur (fiziki) - mümkün olan ən aşağı temperatur (273,15°C). Böyük lüğət… … Rus dilinin xarici sözlərin lüğəti

mütləq sıfır- Molekulların istilik hərəkətinin dayandığı son dərəcə aşağı temperatur; Kelvin şkalası üzrə mütləq sıfır (0°K) -273,16±0,01°C-yə uyğundur... Coğrafiya lüğəti

İsim, sinonimlərin sayı: 15 dəyirmi sıfır (8) kiçik adam (32) kiçik qızartma ... Sinonim lüğət

Molekulların termal hərəkətinin dayandığı son dərəcə aşağı temperatur. Boyle-Mariotte qanununa görə ideal qazın təzyiqi və həcmi sıfıra bərabər olur və Kelvin şkalası üzrə mütləq temperaturun başlanğıcı... ... Ekoloji lüğət

mütləq sıfır- - [A.S.Qoldberq. İngilis-Rus enerji lüğəti. 2006] Ümumi enerji mövzuları EN sıfır nöqtəsi ... Texniki Tərcüməçi Bələdçisi

Mütləq temperatur istinadının başlanğıcı. 273,16° C-yə uyğundur. Hazırda fiziki laboratoriyalarda mütləq sıfırı dərəcənin milyonda bir neçəsi qədər aşan temperatur əldə etmək və qanunlara uyğun olaraq buna nail olmaq mümkün olmuşdur... ... Collier ensiklopediyası

mütləq sıfır- absoliutusis nulis statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Termodinaminės temperatūros atskaitos Pradžia, əsas 273.16 K žemiau vandens trigubojo taško. Tay 273,16 °C, 459,69 °F arba 0 K temperatur. attikmenys: ingilis.…… Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

mütləq sıfır- absoliutusis nulis statusas T sritis chemija apibrėžtis Kelvino skalės nulis (−273.16 °C). attikmenys: ingilis. mütləq sıfır rus. mütləq sıfır... Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

14. Mütləq temperatur və onun fiziki mənası
İdeal qazın vəziyyət tənliyi (Mendeleyev-Klapeyron tənliyi)

"Temperatur" termini bədənin istiləşmə dərəcəsini ifadə edir.

Bir neçə temperatur şkalası var. Mütləq (termodinamik) miqyasda temperatur kelvinlə (K) ölçülür. Bu miqyasda sıfır temperaturun mütləq sıfırı adlanır, təxminən - 273 0 C-ə bərabərdir. Mütləq sıfırda molekulların translyasiya hərəkəti dayanır.

Termodinamik temperatur T Selsi şkalası üzrə temperaturla aşağıdakı əlaqə ilə əlaqələndirilir:
T = (t 0 + 273)K
İdeal qaz üçün qazın mütləq temperaturu ilə molekulların translyasiya hərəkətinin orta kinetik enerjisi arasında mütənasib əlaqə vardır:
,
burada k Boltzman sabitidir, k = 1,38 10 – 23 J/C

Beləliklə, mütləq temperatur molekulların translyasiya hərəkətinin orta kinetik enerjisinin ölçüsüdür. Bu onun fiziki mənasıdır.

Tənliyə əvəz edilməsi p = n orta kinetik enerjinin ifadəsi
= kT, alırıq

p = n kT = nkT
İdeal qazın əsas MKT tənliyindən p = nkT əvəzetmə ilə
,
tənliyini əldə edə bilərik
, və ya A kT
N A k = R- universal qaz sabiti, R = 8.31

Tənlik vəziyyətin ideal qaz tənliyi adlanır (Mendeleyev-Klapeyron tənliyi).
^ 15. Qaz qanunları. İzoproses qrafikləri.

İzotermik proses (T = const) Boyle-Mariotte qanununa tabedir: sabit temperaturda verilmiş qaz kütləsi üçün təzyiq və həcmin məhsulu sabit qiymətdir.

, və ya

İzobar proses (p = const) Gey-Lussac qanununa tabedir: sabit təzyiqdə verilmiş qaz kütləsi üçün qaz həcminin mütləq temperatura nisbəti sabit qiymətdir.

Ya da

İzoxorik proses (V = const) Çarlz qanununa tabedir: sabit həcmdə verilmiş qaz kütləsi üçün qaz təzyiqinin mütləq temperatura nisbəti sabit qiymətdir.

Ya da

İdeal qazın daxili enerjisi. Daxili enerjinin dəyişdirilməsi yolları.

İstiliyin miqdarı. Termodinamikada işləmək

Daxili enerji molekulların xaotik hərəkətinin kinetik enerjisinin və onların qarşılıqlı təsirinin potensial enerjisinin cəmidir.

İdeal qazın molekulları bir-biri ilə qarşılıqlı təsir etmədiyi üçün ideal qazın daxili enerjisi U xaotik hərəkət edən molekulların kinetik enerjilərinin cəminə bərabərdir:
, Harada.
Beləliklə,

,
Harada.

Monatomik qaz üçün i = 3, iki atomlu üçün i = 5, üç (və ya daha çox) atom üçün i = 6.

İdeal qazın daxili enerjisinin dəyişməsi
.
İdeal qazın daxili enerjisi onun vəziyyətinin funksiyasıdır. Daxili enerji iki yolla dəyişdirilə bilər:

istilik mübadiləsi ilə;
iş görməklə.

Mexanik iş görmədən sistemin daxili enerjisinin dəyişdirilməsi prosesi deyilir istilik mübadiləsi və ya istilikötürmə.İstilik ötürmənin üç növü var: keçiricilik, konveksiya və radiasiya.

^ İstilik miqdarı istilik ötürmə prosesi zamanı cismin daxili enerjisinin dəyişməsinin kəmiyyət ölçüsü olan kəmiyyətdir.

İstilik üçün tələb olunan istilik miqdarı (və ya soyutma zamanı bədən tərəfindən ayrılır) düsturla müəyyən edilir:
burada c maddənin xüsusi istilik tutumudur
Termodinamikada işləmək

İbtidai iş d A = p dV. At p = sabit
^ 16. Sistem statusu. Proses. Termodinamikanın birinci qanunu (birinci qanunu).
Bədənlər sistemi baxılan orqanların məcmusunu adlandırırlar. Sistemə misal olaraq onunla tarazlıqda olan maye və buxar ola bilər. Xüsusilə, sistem bir bədəndən ibarət ola bilər.

İstənilən sistem müxtəlif vəziyyətlərdə ola bilər, temperatur, təzyiq, həcm və s. Sistemin vəziyyətini xarakterizə edən kəmiyyətlər deyilir dövlət parametrləri.

Həmişə hər hansı bir sistem parametrinin müəyyən bir dəyəri olmur. Məsələn, bədənin müxtəlif nöqtələrində temperatur eyni deyilsə, bədənə müəyyən bir temperatur dəyəri təyin edilə bilməz. Bu halda sistemin vəziyyəti deyilir qeyri tarazlıq.

tarazlıq Sistemin vəziyyəti, sistemin bütün parametrlərinin ixtiyari olaraq uzun müddət sabit xarici şəraitdə sabit qalan müəyyən dəyərlərə malik olduğu bir vəziyyətdir.

Proses sistemin bir vəziyyətdən digərinə keçidini adlandırın.

Daxili enerji sistemin vəziyyətinin bir funksiyasıdır. Bu o deməkdir ki, sistem nə vaxt özünü müəyyən bir vəziyyətdə tapsa, onun daxili enerjisi sistemin əvvəlki tarixindən asılı olmayaraq, bu vəziyyətə xas olan dəyəri alır. Bir vəziyyətdən digərinə keçid zamanı sistemin daxili enerjisindəki dəyişiklik (keçidin baş verdiyi yoldan asılı olmayaraq) bu vəziyyətlərdə daxili enerjinin dəyərlərindəki fərqə bərabərdir.

Termodinamikanın birinci qanununa görə sistemə verilən istilik miqdarı sistemin daxili enerjisini artırmaq və yerinə yetirmək üçün gedir xarici cisimlər üzərində işləmək.

Termodinamikanın birinci qanununun qazlarda proseslərə tətbiqi. Adiabatik proses.

İzotermik proses (T=sabit)

Çünki .
Qaz izotermik prosesdə işləyir
.

İzoxorik proses (V=sabit)

Ona görə də

İzobarik proses (p=sabit)

Adiabatik proses (Q = 0).

Adiabatik istilik mübadiləsi olmadan baş verən bir prosesdir mühit.

Adiabatik tənlik (Puason tənliyi) formasına malikdir.

Termodinamikanın birinci qanununa görə Beləliklə, .

Adiabatik genişlənmə zamanı buna görə də (qaz soyuyur).

Adiabatik sıxılma zamanı buna görə də (qaz qızdırılır). Adiabatik hava sıxılması dizel daxili yanma mühərriklərində yanacağın alışdırılması üçün istifadə olunur.
^ 17. İstilik mühərrikləri
İstilik mühərriki yanmış yanacağın enerjisini çevirən bir cihazdır mexaniki enerji. İşləyən hissələrin vaxtaşırı öz ilkin vəziyyətinə qayıtdığı istilik mühərrikinə dövri istilik mühərriki deyilir.

İstilik mühərriklərinə aşağıdakılar daxildir:

buxar maşınları,
daxili yanma mühərrikləri (ICE),
reaktiv mühərriklər,
buxar və qaz turbinləri,
soyuducu maşınlar.

Dövri istilik mühərrikinin işləməsi üçün aşağıdakı şərtlər yerinə yetirilməlidir:

yanacağın yanması zamanı qızdırılan və genişlənən bir iş mayesinin (buxar və ya qaz) olması. mexaniki iş;
dairəvi prosesin (dövrün) istifadəsi;
qızdırıcının və soyuducunun olması.

Termodinamikanın ikinci qanunu

İstilik mühərrikinin sxemi şəkildə göstərilən formaya malikdir. qızdırıcıdan işləyən mayenin aldığı istilik miqdarı işçi mayenin soyuducuya verdiyi istilik miqdarıdır.

Diaqramdan aydın olur ki, istilik mühərriki yalnız istiliyi bir istiqamətə, yəni daha çox qızdırılan cisimlərdən daha az qızdırılanlara ötürməklə işləyir və qızdırıcıdan alınan bütün istilik heç bir şəkildə ola bilməz.

Mexanik işə çevrildi. Bu, təsadüf deyil, termodinamikanın ikinci qanununda öz əksini tapmış təbiətdə mövcud olan obyektiv qanunların nəticəsidir. Termodinamikanın ikinci qanunu termodinamik proseslərin hansı istiqamətdə gedə biləcəyini göstərir və bir neçə ekvivalent formulaya malikdir. Xüsusilə, Kelvinin formulası belədir: belə bir dövri proses qeyri-mümkündür, bunun yeganə nəticəsi qızdırıcıdan alınan istiliyin ona ekvivalent işə çevrilməsidir.

^ İstilik mühərrikinin səmərəliliyi. Carnot dövrü.

İstilik mühərrikinin işləmə əmsalı (səmərəlilik) mühərrikin mexaniki işə çevirdiyi istilik miqdarının qızdırıcıdan alınan istilik miqdarına nisbətinə bərabər bir dəyərdir:

^ İstilik mühərrikinin səmərəliliyi həmişə birlikdən azdır.

Fransız mühəndisi S. Karno istilik mühərrikinin maksimum mümkün səmərəlilik dəyərini müəyyən etmək üçün iki izoterm və iki adiabatdan ibarət ideal geri dönən dövrü hesablamışdır. O sübut etdi ki, ideal istilik mühərrikinin maksimum səmərəliliyi geri dönən dövrədə itkisiz işləyir
.
Temperaturda qızdırıcı və temperaturda soyuducu ilə işləyən hər hansı bir real istilik mühərriki eyni temperaturda ideal istilik mühərrikinin səmərəliliyini aşan səmərəliliyə malik ola bilməz.
Elektromaqnitizm
^ 1. Orqanların elektrikləşdirilməsi. Elektrik yükünün saxlanması qanunu. Coulomb qanunu
Bir çox hissəciklər və cisimlər bir-biri ilə cazibə qüvvələri kimi aralarındakı məsafənin kvadratına mütənasib olan, lakin cazibə qüvvələrindən dəfələrlə böyük olan qüvvələrlə qarşılıqlı təsir göstərə bilirlər. Bu növ hissəciklərin qarşılıqlı təsiri elektromaqnit adlanır.

^ Nəticə etibarilə, elektrik yükü hissəciklərin elektromaqnit qarşılıqlı təsir qabiliyyətinin kəmiyyət ölçüsüdür.

Şərti olaraq müsbət və mənfi adlanan iki növ elektrik yükü var. İddialar kimi dəf edir, fərqli olaraq ittihamlar cəlb edir.

Təcrübə yolu ilə müəyyən edilmişdir ki, istənilən cismin yükü tam ədəddən ibarətdir elementar ittihamlar, yəni. elektrik yükü diskretdir. Elementar yük adətən hərflə işarələnir e. Bütün elementar hissəciklərin yükü (əgər sıfır deyilsə) mütləq qiymətdə eynidir.
|e| = 1,6·10 –19 C
Elementar yükdən çox olan istənilən yük elementar yüklərin tam sayından ibarətdir
q = ± Ne (N = 1, 2, 3, …)
Cisimlərin elektrikləşdirilməsi həmişə elektronların yenidən paylanması ilə əlaqədardır. Əgər cismin elektronları çoxdursa, o, mənfi yüklüdür, elektronların çatışmazlığı varsa, bədən müsbət yüklüdür.

^ İzolyasiya edilmiş bir sistemdə elektrik yüklərinin cəbri cəmi sabit qalır (elektrik yükünün qorunma qanunu):
q 1 + q 2 +…+ q N = ∑q i = const
Nöqtələrin hərəkətsiz yükləri arasında qarşılıqlı təsir qüvvəsini tənzimləyən qanun Coulomb (1785) tərəfindən yaradılmışdır.

Nöqtə yükü, bu cisimdən elektrik yükü daşıyan digər cisimlərə olan məsafələrlə müqayisədə ölçüləri nəzərə alınmayan yüklü bir cisimdir.

Coulomb qanununa görə, vakuumda iki stasionar nöqtə yükü arasında qarşılıqlı təsir qüvvəsi yük modullarının hasilinə düz mütənasibdir və aralarındakı məsafənin kvadratına tərs mütənasibdir.

k – mütənasiblik əmsalı.

SI-də k =	1
	4πε 0

k = 9 10 9 N m 2 / C 2 ε 0 = 8,85 10 -12 C 2 / N m 2 (ε 0 – elektrik sabiti).

^ 2. Elektrik sahəsi. Gərginlik elektrik sahəsi. Elektrik sahələrinin superpozisiya prinsipi
Elektrik sahəsi elektrik yüklərinin qarşılıqlı təsirinin baş verdiyi bir maddə növüdür.

Elektrik sahəsinin güc xarakteristikası elektrik sahəsinin gücüdür.

Müəyyən bir nöqtədə elektrik sahəsinin gücü sahənin müəyyən bir nöqtəsində yerləşdirilmiş sınaq yükü üzərində sahənin təsir etdiyi qüvvənin bu yükün böyüklüyünə nisbətinə bərabərdir.
.
Elektrik sahəsinin gücü və ya ilə ölçülür.

Nöqtə yükünün sahə gücü.

Sahələrin superpozisiya (superpozisiya) prinsipinə görə, yüklər sisteminin sahə gücü, sistemin yüklərinin hər biri tərəfindən ayrıca yaradılacaq sahə güclərinin vektor cəminə bərabərdir.

+ q 1 - q 2

Elektrik sahələri elektrik sahəsi xətlərindən istifadə etməklə qrafik şəkildə göstərilə bilər.

Elektrik sahəsinin intensivliyi xətti hər bir nöqtədəki tangensi həmin nöqtədəki intensivlik vektorunun istiqaməti ilə üst-üstə düşən xəttdir.

^ 3. Elektrostatik sahə qüvvələrinin işi. Elektrostatik sahə potensialı

F
dr α dl
1 q ´ 2

r 1 r 2

Başqa bir yükün sahəsində yerləşən nöqtə yükünə təsir edən qüvvə mərkəzidir. Qüvvələrin mərkəzi sahəsi potensialdır. Sahə potensialdırsa, bu sahədə yükün hərəkəti üçün görülən iş yükün hərəkət etdiyi yoldan asılı deyildir.a yükün ilkin və son mövqeyindən asılıdır Və .

Elementar yolda işləyin

= .
Bu düsturdan belə nəticə çıxır ki, stasionar yük sahəsində yükə təsir edən qüvvələr mühafizəkardır, çünki yükün hərəkət etdirilməsi üçün görülən iş həqiqətən yükün ilkin və son mövqeləri ilə müəyyən edilir.

Mexanika kursundan məlum olur ki, mühafizəkar qüvvələrin qapalı yolda işi sıfıra bərabərdir.

^ Hər hansı qapalı dövrə boyunca elektrostatik sahənin gücü vektorunun sirkulyasiyası sıfırdır.

Potensial

Potensial qüvvələr sahəsində yerləşən cismin enerjisi var, bunun sayəsində iş sahə qüvvələri tərəfindən həyata keçirilir
.
Nəticə etibarilə, stasionar yük sahəsində yükün potensial enerjisi
.
Yükün potensial enerjisinin bu yükün böyüklüyünə nisbətinə bərabər olan qiymətə elektrostatik sahə potensialı deyilir.
.
Potensial elektrik sahəsinin enerji xarakteristikasıdır.

Nöqtə yükünün elektrik sahəsinin potensialı
.
Yüklənmiş cisimlər sisteminin yaratdığı sahə potensialı hər bir yükün ayrı-ayrılıqda yaratdığı potensialların cəbri cəminə bərabərdir.
.
Potensial olan sahə nöqtəsində yerləşən yük enerjiyə malikdir
.
Sahə qüvvələrinin yüklə işi

Kəmiyyət gərginlik adlanır. Potensial və potensial fərq (gərginlik) voltla (V) ölçülür.
^ 4. Elektrostatik sahənin gücü ilə potensial arasında əlaqə
Yolun bir seqmenti boyunca bir yük üzərində elektrik sahəsi qüvvələri tərəfindən görülən iş
.

Digər tərəfdən, buna görə də.

Bundan belə çıxır
. ; ; .

.
Mötərizədə göstərilən kəmiyyət potensial qradiyent adlanır.

Nəticə etibarilə, elektrik sahəsinin gücü əks işarə ilə götürülmüş potensial qradientə bərabərdir.

Eyni zamanda vahid elektrostatik sahə üçün. Beləliklə, , .

Elektrik sahəsini vizual olaraq təsvir etmək üçün gərginlik xətləri ilə yanaşı, bərabər potensiallı səthlərdən (ekvipotensial səthlər) istifadə olunur. Elektrostatik sahənin gücü xətləri ekvipotensial səthlərə perpendikulyardır (ortoqonal).
^ 5. Elektrostatik sahədə keçiricilər. Elektrostatik induksiya fenomeni. Elektrostatik sahədə dielektriklər
Elektrostatik sahədə keçiricilər. Elektrostatik induksiya.

Keçiricilərə elektrik sahəsinin təsiri altında bədənin bütün həcmi boyunca nizamlı şəkildə hərəkət edə bilən sərbəst yüklü hissəcikləri olan maddələr daxildir. Belə hissəciklərin yükləri deyilir pulsuz.

Metallar keçiricidir, bəziləri kimyəvi birləşmələr, duzların, turşuların və qələvilərin, ərimiş duzların, ionlaşmış qazların sulu məhlulları.

Elektrik sahəsində bərk metal keçiricilərin davranışını nəzərdən keçirək. Metallarda sərbəst yük daşıyıcıları keçirici elektronlar adlanan sərbəst elektronlardır.

+σ E 0 -σ
- +

Yüksüz bir metal keçiricini vahid elektrik sahəsinə daxil etsəniz, dirijordakı sahənin təsiri altında sərbəst elektronların istiqamətə yönəldilmiş hərəkəti görünür. əks istiqamət gərginlik vektoru E O bu sahə. Elektronlar keçiricinin bir tərəfində toplanaraq orada artıq mənfi yük əmələ gətirəcək və keçiricinin digər tərəfində onların çatışmazlığı orada artıq müsbət yükün əmələ gəlməsinə səbəb olacaq, yəni. Dirijorda yüklərin ayrılması olacaq. Bu kompensasiya edilməmiş əks yüklər dirijorda yalnız xarici bir elektrik sahəsinin təsiri altında görünür, yəni. belə yüklər induksiya olunur (induksiya olunur) və ümumiyyətlə dirijor hələ də yüksüz qalır.

Xarici bir elektrik sahəsinin təsiri altında müəyyən bir cismin hissələri arasında yüklərin yenidən bölüşdürülməsinin baş verdiyi bu elektrikləşdirmə növü deyilir. elektrostatik induksiya.

Konduktorun əks hissələrində elektrostatik induksiya nəticəsində yaranıb, kompensasiya olunmamış elektrik yükləriöz elektrik sahəsini, onun intensivliyini yaradırlar E ilə dirijorun içərisində gərginliyə qarşı yönəldilir E O dirijorun yerləşdirildiyi xarici sahə. Dirijordakı yüklər ayrılaraq keçiricinin əks hissələrində toplandıqca, gərginlik E ilə daxili sahə artır və bərabər olur E O. Bu, gərginliyə gətirib çıxarır E dirijorun içərisində yaranan sahə sıfır olur. Bu halda dirijorda yüklərin tarazlığı yaranır.

Bu vəziyyətdə bütün kompensasiya edilməmiş yük yalnız dirijorun xarici səthində yerləşir və dirijorun içərisində elektrik sahəsi yoxdur.

Bu fenomen elektrostatik qorunma yaratmaq üçün istifadə olunur, bunun mahiyyəti həssas cihazları elektrik sahələrinin təsirindən qorumaq üçün metal torpaqlanmış qutulara və ya şəbəkələrə yerləşdirilir.

^ Elektrostatik sahədə dielektriklər.

Dielektriklərə normal şəraitdə (yəni, çox yüksək temperatur və güclü elektrik sahələrinin olmaması) sərbəst elektrik yükləri olmayan maddələr daxildir.

Dielektriklərdəki keçiricilərdən fərqli olaraq, yüklü hissəciklər bədənin bütün həcmi boyunca hərəkət edə bilmirlər, lakin sabit mövqelərinə nisbətən yalnız kiçik məsafələri (atomların sırası ilə) hərəkət etdirə bilərlər. Nəticədə, dielektriklərdə elektrik yükləri olur əlaqəli.

Molekulların quruluşundan asılı olaraq bütün dielektrikləri üç qrupa bölmək olar. Birinci qrupa molekulları asimmetrik quruluşa malik olan dielektriklər (su, spirtlər, nitrobenzol) daxildir. Belə molekullar üçün müsbət və mənfi yüklərin paylanma mərkəzləri üst-üstə düşmür. Belə molekulları elektrik dipolları hesab etmək olar.

Elektrik dipolları olan molekullar deyilir qütb. Onların elektrik anı var p = q l hətta xarici sahə olmadığı halda.

İkinci qrupa molekulları simmetrik olan dielektriklər daxildir (məsələn, parafin,

İdeal qazın həcminin sıfıra bərabər olduğu məhdudlaşdırıcı temperatur kimi qəbul edilir mütləq sıfır temperatur.

Selsi şkalası üzrə mütləq sıfırın qiymətini tapaq.
Həcmi bərabərləşdirmək V(3.1) düsturunda sıfır və nəzərə alınmaqla

Beləliklə, mütləq sıfır temperaturdur

t= -273 °C. 2

Bu, təbiətdəki həddindən artıq, ən aşağı temperaturdur, Lomonosovun mövcudluğunu proqnozlaşdırdığı "ən böyük və ya son soyuqluq dərəcəsidir".

Yer kürəsində ən yüksək temperatur - yüz milyonlarla dərəcə partlayışlar zamanı əldə edilib termonüvə bombaları. Bəzi ulduzların daxili bölgələri üçün daha yüksək temperaturlar xarakterikdir.

2Mütləq sıfırın daha dəqiq dəyəri: –273,15 °C.

Kelvin şkalası

İngilis alimi V. Kelvin təqdim etmişdir mütləq miqyas temperaturlar Kelvin şkalası üzrə sıfır temperatur mütləq sıfıra uyğundur və bu miqyasda temperatur vahidi Selsi şkalası üzrə dərəcəyə bərabərdir, ona görə də mütləq temperatur T düsturla Selsi şkalası üzrə temperaturla əlaqələndirilir

T = t + 273. (3.2)

Şəkildə. 3.2 müqayisə üçün mütləq şkala və Selsi şkalasını göstərir.

Mütləq temperaturun SI vahidi adlanır kelvin(qısaldılmış K kimi). Beləliklə, Selsi şkalası üzrə bir dərəcə Kelvin şkalası üzrə bir dərəcəyə bərabərdir:

Beləliklə, mütləq temperatur (3.2) düsturu ilə verilmiş tərifə əsasən, Selsi temperaturundan və a-nın eksperimental olaraq müəyyən edilmiş qiymətindən asılı olan törəmə kəmiyyətdir.

Oxucu: Mütləq temperaturun hansı fiziki mənası var?

(3.1) ifadəsini formada yazaq

Nəzərə alsaq ki, Kelvin şkalası üzrə temperatur Selsi şkalası üzrə temperaturla əlaqə ilə bağlıdır T = t + 273, alırıq

Harada T 0 = 273 K və ya

Çünki bu əlaqə ixtiyari temperatur üçün etibarlıdır T, onda Gey-Lussac qanunu aşağıdakı kimi tərtib edilə bilər:

p = const-da verilmiş qaz kütləsi üçün aşağıdakı əlaqə mövcuddur:

Tapşırıq 3.1. Bir temperaturda T 1 = 300 K qaz həcmi V 1 = 5,0 l. Eyni təzyiq və temperaturda qazın həcmini təyin edin T= 400 K.

STOP! Özünüz qərar verin: A1, B6, C2.

Problem 3.2.İzobarik qızdırma zamanı havanın həcmi 1% artmışdır. Mütləq temperatur neçə faiz artdı?

= 0,01.

Cavab verin: 1 %.

Nəticə formulunu xatırlayaq

STOP! Özünüz qərar verin: A2, A3, B1, B5.

Çarlz qanunu

Fransız alimi Şarl eksperimental olaraq müəyyən etmişdir ki, qaz həcmi sabit qalacaq şəkildə qızdırılsa, qazın təzyiqi artacaq. Təzyiqin temperaturdan asılılığı aşağıdakı formada olur:

R(t) = səh 0 (1 + b t), (3.6)

Harada R(t) – temperaturda təzyiq t°C; R 0 – 0 °C-də təzyiq; b - bütün qazlar üçün eyni olan təzyiqin temperatur əmsalı: 1/K.

Oxucu: Təəccüblüdür ki, b təzyiqinin temperatur əmsalı a həcmli genişlənmənin temperatur əmsalına tam bərabərdir!

Həcmi olan müəyyən bir qaz kütləsini götürək V 0 temperaturda T 0 və təzyiq R 0 . İlk dəfə qaz təzyiqini sabit saxlayaraq, onu bir temperatura qədər qızdırırıq T 1 . Sonra qazın həcmi olacaq V 1 = V 0 (1 + a t) və təzyiq R 0 .

İkinci dəfə qazın həcmini sabit saxlayaraq onu eyni temperatura qədər qızdırırıq T 1 . Sonra qazın təzyiqi olacaq R 1 = R 0 (1 + b t) və həcm V 0 .

Hər iki halda qazın temperaturu eyni olduğu üçün Boyl-Mariot qanunu etibarlıdır:

səh 0 V 1 = səh 1 V 0 Þ R 0 V 0 (1 + a t) = R 0 (1 + b t)V 0 Þ

Þ 1 + a t = 1 + b tÞ a = b.

Beləliklə, təəccüblü deyil ki, a = b, yox!

Çarlz qanununu formada yenidən yazaq

Bunu nəzərə alaraq T = t°С + 273 °С, T 0 = 273 ° C, alırıq

Temperatur bədənin “istiliyinin” kəmiyyət ölçüsüdür. Sistemin vəziyyətini təyin edən fiziki kəmiyyətlər arasında temperatur anlayışı xüsusi yer tutur. Temperatur yalnız müəyyən bir cismin istilik tarazlığının vəziyyətini xarakterizə etmir. O, həm də yerləşmiş hər hansı iki və ya daha çox cisim üçün eyni dəyəri alan parametrdir istilik tarazlığı bir-biri ilə, yəni. cisimlər sisteminin istilik tarazlığını xarakterizə edir. Bu o deməkdir ki, temperaturları fərqli olan iki və ya daha çox cisim təmasda olarsa, molekullar arasındakı qarşılıqlı təsir nəticəsində bu cisimlər eyni temperatur dəyərini alacaqlar.

Molekulyar kinetik nəzəriyyə temperaturun fiziki mənasını aydınlaşdırmağa imkan verir. (2.4) və (2.7) ifadələrini müqayisə etsək, onların üst-üstə düşdüyünü görərik

(2.9)

Bu əlaqələr qazların molekulyar kinetik nəzəriyyəsinin ikinci əsas tənlikləri adlanır. Onlar göstərirlər ki, mütləq temperatur molekulların translyasiya hərəkətinin orta kinetik enerjisini təyin edən kəmiyyətdir; molekulların translyasiya hərəkətinin enerjisinin və bununla da molekulların istilik hərəkətinin intensivliyinin ölçüsüdür. Bu, mütləq temperaturun molekulyar kinetik mənasıdır. Gördüyümüz kimi, cismin qızdırılması prosesi cismin hissəciklərinin orta kinetik enerjisinin artması ilə birbaşa bağlıdır. (2.9)-dan aydın olur ki, mütləq temperatur müsbət kəmiyyətdir: Məna mütləq sıfır temperatur adlanır. (2.8)-ə əsasən, mütləq sıfırda hissəciklərin ötürmə hərəkəti tamamilə dayanmalıdır ( ). Bununla belə, qeyd etmək lazımdır ki, aşağı temperaturda qaz kondensasiya olunur. Nəticədə qazların kinetik nəzəriyyəsi əsasında çıxarılan bütün nəticələr öz mənasını itirir. Və mütləq sıfır temperaturda hərəkət yox olmur. Atomlarda elektronların hərəkəti və metallarda sərbəst elektronların hərəkəti hətta mütləq sıfır temperaturda da tamamilə saxlanılır. Bundan əlavə, hətta mütləq sıfırda molekulların daxilində atomların və kristal qəfəsin düyünlərindəki atomların bəzi vibrasiya hərəkətləri qorunur. Bu rəqslərin mövcudluğu kvant harmonik osilatorunda sıfır nöqtəli enerjinin olması ilə bağlıdır ( ), atomların yuxarıdakı titrəyişləri hesab edilə bilər. Bu enerji temperaturdan asılı deyil, yəni temperaturda belə yox olmur . Aşağı temperaturda hərəkət haqqında klassik fikirlər öz doğruluğunu itirir. Bu sahədə kvant qanunları fəaliyyət göstərir ki, bu qanunlara əsasən bədənin temperaturu mütləq sıfıra endirilsə belə, hissəciklərin hərəkəti dayanmır. Amma bu hərəkətin sürəti artıq temperaturdan asılı deyil və bu hərəkət termal deyil. Bu, qeyri-müəyyənlik prinsipi ilə təsdiqlənir. Bədənin hissəcikləri istirahətdə idisə, onların mövqeləri (koordinatlar x, y, z) və impulslar (impulsun proyeksiyaları p x, p y, p z) dəqiq müəyyən ediləcək və s. və bu qeyri-müəyyənlik münasibətlərinə ziddir və s. Mütləq sıfıra nail olmaq mümkün deyil. Aşağıda göstəriləcək ki, mütləq sıfır temperatur sistemin ən aşağı enerjiyə malik vəziyyətdə olduğu bir vəziyyət deməkdir və buna görə də enerjisinin ötürülməsi səbəbindən hissəciklərinin hərəkət intensivliyinin daha da azalması. ətrafdakı cisimlər mümkün deyil.

Formula (2.7) formada yazıla bilər.

Bu düstur monotomik qaz üçün mütləq temperatur anlayışının tərifi kimi xidmət edə bilər. Hər hansı digər sistemin temperaturu dəyər kimi müəyyən edilə bilər temperatura bərabərdir bu sistemlə istilik tarazlığında monoatomik qaz. Bu düsturdan istifadə edərək temperaturun təyini qaz atomlarının elektron həyəcanlanmış hallarının baş vermə ehtimalının artıq laqeyd qala bilməyəcəyi temperaturlara qədər düzgündür.

Münasibət (2.8) bizə molekulun orta kvadrat sürəti adlanan sürəti təqdim etməyə imkan verir və onu aşağıdakı kimi müəyyən edir.

Sonra alırıq

Mütləq temperatur anlayışı statistik fizikaya daha ciddi şəkildə daxil edilə bilər, burada onu hissəciklərin enerji ilə statistik paylanması modulu kimi qəbul etmək olar. Onu da qeyd edək ki, təzyiq kimi temperatur (2.7) və (2.8) düsturlarından göründüyü kimi, ideal qaz molekulunun orta kinetik enerjisi ilə təyin olunduğundan, onlar statistik kəmiyyətləri ifadə edir və buna görə də heç bir mənası yoxdur. bir və ya az sayda molekulun temperaturu və ya təzyiqi haqqında danışın.

Mütləq sıfır temperatur

Mütləq sıfır temperatur(daha az - mütləq sıfır temperatur) - Kainatdakı fiziki cismin malik ola biləcəyi minimum temperatur həddi. Mütləq sıfır Kelvin şkalası kimi mütləq temperatur şkalasının mənşəyi kimi xidmət edir. 1954-cü ildə Çəkilər və Ölçülər üzrə X Baş Konfrans bir istinad nöqtəsi - suyun üçqat nöqtəsi olan termodinamik temperatur şkalasını təyin etdi, onun temperaturu 273,16 K (dəqiq) olaraq qəbul edildi, bu da 0,01 ° C-yə uyğundur. Selsi şkalası üzrə temperatur mütləq sıfıra -273,15 °C-ə uyğundur.

Mütləq sıfıra yaxın müşahidə edilən hadisələr

Mütləq sıfıra yaxın temperaturlarda makroskopik səviyyədə sırf kvant effektləri müşahidə oluna bilər, məsələn:

Qeydlər

Ədəbiyyat

G. Burmin. Mütləq sıfıra hücum. - M.: “Uşaq ədəbiyyatı”, 1983

həmçinin bax

Wikimedia Fondu. 2010.

Goering
Kşapanaka

Digər lüğətlərdə "Mütləq sıfır temperatur"un nə olduğuna baxın:

MÜTLƏQ SIFIR TEMPERATUR- termodinamik istinad nöqtəsi. temp; suyun üç nöqtəli temperaturundan (0,01 ° C) 273,16 K aşağıda yerləşir (Selsi şkalası üzrə sıfır temperaturdan 273,15 ° C, (bax. TEMPERATURA TƏRKƏZİ). Termodinamik temperatur şkalası və A. n. T.… … Fiziki ensiklopediya

mütləq sıfır temperatur- termodinamik temperatur şkalası üzrə mütləq temperaturun oxunmasının başlanğıcı. Mütləq sıfır suyun 0,01ºC olduğu qəbul edilən üç nöqtəli temperaturdan 273,16ºC aşağıda yerləşir. Mütləq sıfır temperatur prinsipcə əlçatmazdır... ... ensiklopedik lüğət

mütləq sıfır temperatur- absoliutusis nulis statusas T sritis Energetika apibrėžtis Termodinaminės temperatūros atskaitos Pradžia, 273.16 K žemiau trigubojo vandens taško. Pagal trečiąjį termodinamikos dėsnį, absoliutusis nulis nepasiekiamas. attikmenys: ingilis.…… Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas

Mütləq sıfır temperatur- Kelvin şkalası üzrə ilkin göstərici Selsi şkalası üzrə 273,16 dərəcə mənfi temperaturdur... Müasir təbiət elminin başlanğıcı

MÜTLƏQ SIFIR- temperatur, termodinamik temperatur şkalası üzrə temperaturun oxunmasının başlanğıcı. Mütləq sıfır suyun üç nöqtəli temperaturundan (0,01°C) 273,16°C aşağıda yerləşir. Mütləq sıfır prinsipcə əlçatmazdır, temperaturlara demək olar ki, çatmışdır... ... Müasir ensiklopediya

MÜTLƏQ SIFIR- temperatur termodinamik temperatur şkalasında temperaturun başlanğıc nöqtəsidir. Mütləq sıfır suyun üçqat nöqtəsinin temperaturundan 273.16.C aşağıda yerləşir, onun üçün qiyməti 0.01.C-dir. Mütləq sıfır prinsipcə əlçatmazdır (bax... ... Böyük ensiklopedik lüğət

MÜTLƏQ SIFIR- istiliyin olmamasını ifadə edən temperatur 218 ° C-ə bərabərdir. Rus dilinə daxil olan xarici sözlərin lüğəti. Pavlenkov F., 1907. mütləq sıfır temperatur (fiziki) - mümkün olan ən aşağı temperatur (273,15°C). Böyük lüğət...... Rus dilinin xarici sözlərin lüğəti

MÜTLƏQ SIFIR- temperatur, termodinamik temperatur şkalasında temperaturun başlanğıcı (bax TERMODİNAMİK TEMPERATURA Şkalası). Mütləq sıfır suyun üçqat nöqtəsinin temperaturundan 273,16 °C aşağıda yerləşir (ÜÇ NÖQTƏYƏ baxın) bunun üçün qəbul edilir ... ... ensiklopedik lüğət

MÜTLƏQ SIFIR- molekulların istilik hərəkətinin dayandığı son dərəcə aşağı temperatur. Boyle-Mariotte qanununa görə ideal qazın təzyiqi və həcmi sıfıra bərabər olur və Kelvin şkalası üzrə mütləq temperaturun başlanğıcı... ... Ekoloji lüğət

MÜTLƏQ SIFIR- mütləq temperatur hesablamasının başlanğıcı. 273,16° C-yə uyğundur. Hazırda fiziki laboratoriyalarda mütləq sıfırı dərəcənin milyonda bir neçəsi qədər aşan temperatur əldə etmək və qanunlara uyğun olaraq buna nail olmaq mümkün olmuşdur... ... Collier ensiklopediyası