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Temperatura cero absoluta: el punto de terminación del movimiento de las moléculas.

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Vídeo: 4to y 5to temperatura 2024, Julio

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Anonim

El término "temperatura" apareció en un momento en que los físicos pensaban que los cuerpos calientes consisten en sustancias más específicas, caloríficas, que los mismos cuerpos, pero fríos. Y la temperatura se interpretó como un valor correspondiente a la cantidad de calorías en el cuerpo. Desde entonces, la temperatura de cualquier cuerpo se mide en grados. Pero en realidad es una medida de la energía cinética de las moléculas en movimiento, y, en base a esto, debe medirse en julios, de acuerdo con el sistema de unidades de C.

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El concepto de "temperatura cero absoluta" proviene de la segunda ley de la termodinámica. Según esto, el proceso de transferencia de calor de un cuerpo frío a uno caliente es imposible. Este concepto fue introducido por el físico inglés W. Thomson. Fue galardonado con el noble título de "Señor" y el título de "Barón Kelvin" por los logros en física de la Reina de Inglaterra. En 1848, W. Thomson (Kelvin) propuso el uso de una escala de temperatura en la que el cero absoluto de la temperatura correspondiente al frío extremo se tomó como el punto de partida, y el grado de centígrado se tomó como el precio de la división. La unidad Kelvin es 1/27316 la fracción de la temperatura del punto triple del agua (aproximadamente 0 ° C), es decir temperatura a la cual el agua pura está inmediatamente en tres formas: hielo, agua líquida y vapor. La temperatura cero absoluta es la temperatura baja más baja posible a la que se detiene el movimiento de las moléculas, y ya no es posible extraer energía térmica de una sustancia. Desde entonces, la escala de temperatura absoluta comenzó a llamarse su nombre.

La temperatura se mide en diferentes escalas.

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La escala de temperatura más utilizada se llama "escala Celsius". Se basa en dos puntos: a la temperatura de la transición de fase del agua del líquido al vapor y del agua al hielo. A. Celsius en 1742 propuso dividir la distancia entre los puntos de referencia en 100 espacios, y tomar el punto de ebullición del agua como cero, mientras que el punto de congelación era de 100 grados. Pero el sueco K. Linneo propuso hacer lo contrario. Desde entonces, el agua se congela a cero grados A. Celsius. Aunque precisamente en grados Celsius debería hervir. El cero Celsius absoluto corresponde a menos 273.16 grados Celsius.

Hay varias escalas de temperatura: Fahrenheit, Reaumur, Rankin, Newton, Römer. Tienen diferentes puntos de referencia y el precio de la división. Por ejemplo, la escala Reaumur también se basa en puntos de referencia para hervir y congelar agua, pero tiene 80 divisiones. La escala Fahrenheit, que apareció en 1724, se usa en la vida cotidiana solo en algunos países del mundo, incluidos los Estados Unidos; puntos de referencia: uno es la temperatura de una mezcla de agua helada - amoniaco y el otro - el cuerpo humano. La escala se divide en cien divisiones. Cero Celsius corresponde a 32 grados Fahrenheit. La conversión de grados a Fahrenheit se puede hacer de acuerdo con la fórmula: F = 1.8 C + 32. Traducción inversa: C = (F - 32) / 1.8, donde: F - grados Fahrenheit, C - grados Celsius. Si eres demasiado vago para considerar, ve al servicio en línea para convertir Celsius a Fahrenheit. En el cuadro, escriba el número de grados Celsius, haga clic en "Calcular", seleccione "Fahrenheit" y haga clic en "Inicio". El resultado aparecerá de inmediato.

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La escala de Rankin lleva el nombre del físico inglés (o más bien escocés) William J. Rankin, ex contemporáneo de Kelvin y uno de los creadores de la termodinámica técnica. Hay tres puntos importantes en su escala: el principio es cero absoluto, los puntos de congelación del agua son 491.67 grados Rankin y el agua hirviendo es 671.67 grados. El número de divisiones entre la congelación del agua y su ebullición tanto en Rankin como en Fahrenheit es 180.

La mayoría de estas escalas son utilizadas exclusivamente por físicos. Y el 40% de los estudiantes estadounidenses de secundaria encuestados hoy dicen que no saben cuál es la temperatura cero absoluta.