Absoliučioji temperatūra

Šioje temoje nagrinėjama absoliučioji temperatūra ir jos ryšys su molekulių vidutine kinetine energija. Sužinoma, kad absoliutusis nulis – tai temperatūra, kurioje nutrūksta molekulių šiluminis judėjimas, o absoliučioji temperatūra yra tiesiogiai proporcinga molekulių vidutinei kinetinei energijai. Taip pat išmokstama apskaičiuoti dujų molekulių greitį.

Absoliučioji temperatūra ir absoliutusis nulis
XIX a. viduryje fizikas Viljamas Tomsonas (lordas Kelvinas) pasiūlė absoliučiąją (termodinaminę) temperatūros skalę, kurios nulis yra pagrįstas ne susitarimu, o idealiųjų dujų slėgio nykimu, kai tūris pastovus. Šis taškas, vadinamas absoliučiuoju nuliu, atitinka būseną, kai išnyksta molekulių šiluminis judėjimas. Absoliučioji temperatūra gali būti tik teigiama arba lygi nuliui.
Absoliučioji temperatūra – molekulių vidutinės kinetinės energijos matas
Absoliučioji temperatūra yra tiesiogiai proporcinga molekulių slenkamojo judėjimo vidutinei kinetinei energijai. Šis ryšys aprašomas formule Ek = (3/2)kT, kur Ek – vidutinė kinetinė energija, k – Bolcmano konstanta, T – absoliučioji temperatūra. Kuo aukštesnė temperatūra, tuo greičiau juda molekulės. Ši priklausomybė galioja ne tik dujoms, bet ir skysčiams bei kietiesiems kūnams. Kai absoliučioji temperatūra lygi nuliui, molekulių vidutinė kinetinė energija taip pat lygi nuliui.
Celsijaus ir absoliučiosios skalės ryšys
Ryšys tarp Celsijaus ir absoliučiosios (Kelvino) skalių nustatomas eksperimentiškai, stebint dujų tūrio priklausomybę nuo temperatūros. Nustatyta, kad 0 °C atitinka apytiksliai 273 K. Bet kuri absoliučiosios temperatūros T vertė yra 273 laipsniais didesnė už atitinkamą Celsijaus temperatūros t vertę: T = t + 273.
Uždavinių sprendimas taikant absoliučiąją temperatūrą
Sprendžiant uždavinius, susijusius su absoliučiąja temperatūra ir molekulių kinetine energija, naudojama formulė Ek=(3/2)kT. Pavyzdžiui, žinant idealiųjų dujų molekulių vidutinę kinetinę energiją, galima apskaičiuoti jų temperatūrą. Taip pat, žinant temperatūrą ir medžiagos molio masę, galima apskaičiuoti molekulių vidutinį kvadratinį greitį, naudojant formules (1/2)mv2vid.kv.=(3/2)kT, v2vid.kv. = 3kT/m ir m = M/NA , kur m-vienos molekulės masė, M-molio masė, NA-Avogadro skaičius.

Prisijungti

arba
Real 2
„X“ yra inovatyvi mokymosi platforma, kurios tikslas – teikti aukštos kokybės mokymo medžiagą įvairiausių klasių mokiniams. Patyrusių specialistų parengtas turinys skatina smalsumą, padeda išsamiau ir giliau suprasti mokomus dalykus bei sėkmingai pasiruošti akademiniams iššūkiams.
Atsisiųsk programėlę:
Susisiek su mumis: info@knowledgenestapp.com