តើសីតុណ្ហភាពជាអ្វី? តើសីតុណ្ហភាពជាអ្វី? ឯកតានៃសីតុណ្ហភាពគឺដឺក្រេ។ សីតុណ្ហភាពនៃចំហាយទឹក និងឧស្ម័ន សីតុណ្ហភាពគឺជាបរិមាណរូបវន្តដែលកំណត់លក្ខណៈរបស់រដ្ឋ

ផែនការ៖

សេចក្តីផ្តើម

• 1 និយមន័យនៃទែម៉ូឌីណាមិក
  • 1.1 ប្រវត្តិនៃវិធីសាស្រ្តនៃទែរម៉ូឌីណាមិក
• 2 ការកំណត់សីតុណ្ហភាពក្នុងរូបវិទ្យាស្ថិតិ
• 3 ការវាស់វែងសីតុណ្ហភាព
• 4 ឯកតាសីតុណ្ហភាព និងមាត្រដ្ឋាន
  • 4.1 មាត្រដ្ឋានសីតុណ្ហភាព Kelvin
  • មាត្រដ្ឋាន ៤.២ អង្សាសេ
  • 4.3 ហ្វារិនហៃ
• 5 ថាមពលនៃចលនាកម្ដៅនៅសូន្យដាច់ខាត
  • 5.1 សីតុណ្ហភាពនិងវិទ្យុសកម្ម
  • 5.2 មាត្រដ្ឋាន Reaumur
• 6 ការផ្លាស់ប្តូរពីមាត្រដ្ឋានផ្សេងៗគ្នា
• 7 ការប្រៀបធៀបមាត្រដ្ឋានសីតុណ្ហភាព
• 8 លក្ខណៈនៃការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាល
• 9 ហេតុការណ៍គួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍
កំណត់ចំណាំ
អក្សរសិល្ប៍

សេចក្តីផ្តើម

សីតុណ្ហភាព(ពីឡាតាំង។ សីតុណ្ហភាព- ការលាយត្រឹមត្រូវ ស្ថានភាពធម្មតា) គឺជាបរិមាណរូបវន្តមាត្រដ្ឋានដែលកំណត់លក្ខណៈថាមពល kinetic មធ្យមនៃភាគល្អិតនៃប្រព័ន្ធម៉ាក្រូស្កូបនៅក្នុងស្ថានភាពនៃលំនឹងទែរម៉ូឌីណាមិកក្នុងមួយដឺក្រេនៃសេរីភាព។

រង្វាស់នៃសីតុណ្ហភាពមិនមែនជាចលនាខ្លួនវាទេ ប៉ុន្តែធម្មជាតិវឹកវរនៃចលនានេះ។ ភាពចៃដន្យនៃស្ថានភាពនៃរាងកាយកំណត់ស្ថានភាពសីតុណ្ហភាពរបស់វា ហើយគំនិតនេះ (ដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងដំបូងដោយ Boltzmann) ថាស្ថានភាពសីតុណ្ហភាពជាក់លាក់នៃរាងកាយមួយមិនត្រូវបានកំណត់ដោយថាមពលនៃចលនានោះទេ ប៉ុន្តែដោយចៃដន្យនៃចលនានេះ។ គឺជាគំនិតថ្មីក្នុងការពិពណ៌នាអំពីបាតុភូតសីតុណ្ហភាពដែលយើងត្រូវប្រើ...

(P. L. Kapitsa)

នៅក្នុងប្រព័ន្ធអន្តរជាតិនៃឯកតា (SI) សីតុណ្ហភាពទែរម៉ូឌីណាមិកគឺជាផ្នែកមួយនៃឯកតាមូលដ្ឋានទាំងប្រាំពីរហើយត្រូវបានបង្ហាញជាខេលវីន។ បរិមាណ SI ដែលទទួលបាន ដែលមានឈ្មោះពិសេស រួមមានសីតុណ្ហភាពអង្សាសេ ដែលវាស់ជាអង្សាសេ។ នៅក្នុងការអនុវត្ត ដឺក្រេអង្សាសេ ត្រូវបានគេប្រើជាញឹកញាប់ ដោយសារទំនាក់ទំនងប្រវត្តិសាស្រ្តរបស់វាទៅនឹងលក្ខណៈសំខាន់ៗនៃទឹក - ចំណុចរលាយនៃទឹកកក (0 °C) និងចំណុចរំពុះ (100 °C) ។ នេះគឺមានភាពងាយស្រួល ដោយសារដំណើរការអាកាសធាតុ ដំណើរការនៅក្នុងសត្វព្រៃ ជាដើម ត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងជួរនេះ។ ការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាពមួយអង្សាសេគឺស្មើនឹងការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាពមួយ Kelvin ។ ដូច្នេះបន្ទាប់ពីការណែនាំនិយមន័យថ្មីនៃ Kelvin ក្នុងឆ្នាំ 1967 ចំណុចរំពុះនៃទឹកបានឈប់ដើរតួជាចំណុចយោងថេរ ហើយដូចដែលការវាស់វែងត្រឹមត្រូវបង្ហាញ វាលែងស្មើនឹង 100 °C ទៀតហើយ ប៉ុន្តែជិតដល់ 99.975 °C

វាក៏មានមាត្រដ្ឋាន Fahrenheit និងមួយចំនួនទៀតផងដែរ។

1. និយមន័យទែម៉ូឌីណាមិក

អត្ថិភាពនៃស្ថានភាពលំនឹងត្រូវបានគេហៅថាទីតាំងដំបូងនៃទែរម៉ូឌីណាមិក។ ទីតាំងដំបូងទីពីរនៃទែរម៉ូឌីណាមិក គឺជាសេចក្តីថ្លែងការណ៍ដែលថា ស្ថានភាពលំនឹងត្រូវបានកំណត់ដោយបរិមាណជាក់លាក់មួយ ដែលនៅពេលទំនាក់ទំនងកម្ដៅនៃប្រព័ន្ធលំនឹងពីរ ក្លាយជាដូចគ្នាសម្រាប់ពួកគេ ជាលទ្ធផលនៃការផ្លាស់ប្តូរថាមពល។ បរិមាណនេះត្រូវបានគេហៅថាសីតុណ្ហភាព។

១.១. ប្រវត្តិនៃវិធីសាស្រ្តនៃទែរម៉ូឌីណាមិក

ពាក្យ "សីតុណ្ហភាព" បានកើតឡើងនៅសម័យនោះនៅពេលដែលមនុស្សជឿថាសាកសពដែលមានកំដៅកាន់តែច្រើនមានផ្ទុកសារធាតុពិសេស - កាឡូរីច្រើនជាងកំដៅតិចជាង។ ដូច្នេះ សីតុណ្ហភាព​ត្រូវ​បាន​គេ​យល់​ឃើញ​ថា​ជា​កម្លាំង​នៃ​ការ​លាយ​បញ្ចូល​គ្នា​នៃ​សារធាតុ​រាងកាយ និង​កាឡូរី។ សម្រាប់ហេតុផលនេះឯកតានៃការវាស់វែងសម្រាប់កម្លាំងនៃភេសជ្ជៈមានជាតិអាល់កុលនិងសីតុណ្ហភាពត្រូវបានគេហៅថាដូចគ្នា - ដឺក្រេ។

នៅក្នុងស្ថានភាពលំនឹង សីតុណ្ហភាពមានតម្លៃដូចគ្នាសម្រាប់ផ្នែកម៉ាក្រូស្កូបទាំងអស់នៃប្រព័ន្ធ។ ប្រសិនបើសាកសពពីរនៅក្នុងប្រព័ន្ធមួយមានសីតុណ្ហភាពដូចគ្នា នោះមិនមានការផ្ទេរថាមពល kinetic នៃភាគល្អិត (កំដៅ) រវាងពួកវាទេ។ ប្រសិនបើមានភាពខុសគ្នានៃសីតុណ្ហភាព នោះកំដៅនឹងផ្លាស់ទីពីរាងកាយដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ជាងទៅរាងកាយដែលមានសីតុណ្ហភាពទាបជាង ពីព្រោះធាតុសរុបកើនឡើង។

សីតុណ្ហភាពក៏ត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងអារម្មណ៍ជាប្រធានបទនៃ "ក្តៅ" និង "ត្រជាក់" ដែលទាក់ទងទៅនឹងថាតើជាលិការរស់រវើកឬទទួលបានកំដៅ។

ប្រព័ន្ធមេកានិច quantum មួយចំនួនអាចស្ថិតនៅក្នុងស្ថានភាពដែល entropy មិនកើនឡើង ប៉ុន្តែថយចុះជាមួយនឹងការបន្ថែមថាមពល ដែលជាផ្លូវការត្រូវគ្នាទៅនឹងសីតុណ្ហភាពដាច់ខាតអវិជ្ជមាន។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ រដ្ឋបែបនេះមិនមែន "ក្រោមសូន្យដាច់ខាត" ទេ ប៉ុន្តែ "លើសពីភាពគ្មានទីបញ្ចប់" ចាប់តាំងពីពេលដែលប្រព័ន្ធបែបនេះចូលមកក្នុងទំនាក់ទំនងជាមួយរាងកាយដែលមានសីតុណ្ហភាពវិជ្ជមាន ថាមពលត្រូវបានផ្ទេរពីប្រព័ន្ធទៅរាងកាយ និងមិនផ្ទុយមកវិញ (សម្រាប់ ព័ត៌មានលម្អិត សូមមើល Quantum thermodynamics)។

លក្ខណៈសម្បត្តិនៃសីតុណ្ហភាពត្រូវបានសិក្សាដោយសាខានៃរូបវិទ្យា - ទែរម៉ូឌីណាមិក។ សីតុណ្ហភាពក៏ដើរតួយ៉ាងសំខាន់ក្នុងវិស័យជាច្រើននៃវិទ្យាសាស្ត្រ រួមទាំងផ្នែកផ្សេងទៀតនៃរូបវិទ្យា ក៏ដូចជាគីមីវិទ្យា និងជីវវិទ្យា។

2. ការកំណត់សីតុណ្ហភាពក្នុងរូបវិទ្យាស្ថិតិ

នៅក្នុងរូបវិទ្យាស្ថិតិ សីតុណ្ហភាពត្រូវបានកំណត់ដោយរូបមន្ត

ដែល S ជា entropy E គឺជាថាមពលនៃប្រព័ន្ធទែរម៉ូឌីណាមិក។ តម្លៃ T ដែលត្រូវបានណែនាំតាមរបៀបនេះគឺដូចគ្នាសម្រាប់តួផ្សេងៗគ្នានៅលំនឹងនៃទែរម៉ូឌីណាមិក។ នៅពេលដែលសាកសពពីរចូលមកក្នុងទំនាក់ទំនង រាងកាយដែលមានតម្លៃ T ធំនឹងផ្ទេរថាមពលទៅមួយទៀត។

3. ការវាស់សីតុណ្ហភាព

ដើម្បីវាស់សីតុណ្ហភាពទែរម៉ូឌីណាមិក ប៉ារ៉ាម៉ែត្រទែរម៉ូឌីណាមិកជាក់លាក់នៃសារធាតុទែរម៉ូម៉ែត្រត្រូវបានជ្រើសរើស។ ការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងប៉ារ៉ាម៉ែត្រនេះត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់យ៉ាងច្បាស់ជាមួយនឹងការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាព។ ឧទហរណ៍បុរាណនៃទែម៉ូម៉ែត្រទែម៉ូម៉ែត្រគឺជាទែម៉ូម៉ែត្រឧស្ម័នដែលក្នុងនោះសីតុណ្ហភាពត្រូវបានកំណត់ដោយការវាស់សម្ពាធឧស្ម័ននៅក្នុងស៊ីឡាំងនៃបរិមាណថេរ។ វិទ្យុសកម្មដាច់ខាត សំលេងរំខាន និងទែម៉ូម៉ែត្រសូរស័ព្ទត្រូវបានគេស្គាល់ផងដែរ។

ទែម៉ូម៉ែត្រទែម៉ូម៉ែត្រគឺជាគ្រឿងស្មុគ្រស្មាញ ដែលមិនអាចប្រើសម្រាប់គោលបំណងជាក់ស្តែងបានទេ។ ដូច្នេះ ការវាស់វែងភាគច្រើនត្រូវបានធ្វើឡើងដោយប្រើទែម៉ូម៉ែត្រជាក់ស្តែង ដែលជាអនុវិទ្យាល័យ ព្រោះវាមិនអាចទាក់ទងដោយផ្ទាល់នូវទ្រព្យសម្បត្តិនៃសារធាតុទៅនឹងសីតុណ្ហភាពបានទេ។ ដើម្បីទទួលបានមុខងារ interpolation ពួកគេត្រូវតែត្រូវបានក្រិតតាមខ្នាតនៅចំនុចយោងលើមាត្រដ្ឋានសីតុណ្ហភាពអន្តរជាតិ។ ទែម៉ូម៉ែត្រជាក់ស្តែងដែលត្រឹមត្រូវបំផុតគឺទែម៉ូម៉ែត្រធន់នឹងផ្លាទីន។ ឧបករណ៍វាស់សីតុណ្ហភាពជារឿយៗត្រូវបានក្រិតតាមមាត្រដ្ឋានដែលទាក់ទង - អង្សាសេ ឬហ្វារិនហៃ។

នៅក្នុងការអនុវត្ត សីតុណ្ហភាពក៏ត្រូវបានវាស់ផងដែរ។

• ទែម៉ូម៉ែត្ររាវនិងមេកានិច,
• thermocouple,
• ទែម៉ូម៉ែត្រធន់ទ្រាំ,

• ទែម៉ូម៉ែត្រឧស្ម័ន,
• pyrometer ។

វិធីសាស្រ្តចុងក្រោយបំផុតសម្រាប់វាស់សីតុណ្ហភាពត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយផ្អែកលើការវាស់ស្ទង់ប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃវិទ្យុសកម្មឡាស៊ែរ។

4. ឯកតានិងមាត្រដ្ឋាននៃការវាស់សីតុណ្ហភាព

ដោយសារសីតុណ្ហភាពគឺជាថាមពល kinetic នៃម៉ូលេគុល វាច្បាស់ណាស់ថាវាជាធម្មជាតិបំផុតក្នុងការវាស់វានៅក្នុងឯកតាថាមពល (នោះគឺនៅក្នុងប្រព័ន្ធ SI ក្នុង joules)។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយការវាស់សីតុណ្ហភាពបានចាប់ផ្តើមជាយូរមកហើយមុនពេលការបង្កើតទ្រឹស្តី kinetic ម៉ូលេគុល ដូច្នេះមាត្រដ្ឋានជាក់ស្តែងវាស់សីតុណ្ហភាពក្នុងឯកតាសាមញ្ញ - ដឺក្រេ។

៤.១. មាត្រដ្ឋានសីតុណ្ហភាព Kelvin

គោលគំនិតនៃសីតុណ្ហភាពដាច់ខាតត្រូវបានណែនាំដោយ W. Thomson (Kelvin) ហើយដូច្នេះមាត្រដ្ឋានសីតុណ្ហភាពដាច់ខាតត្រូវបានគេហៅថាមាត្រដ្ឋាន Kelvin ឬមាត្រដ្ឋានសីតុណ្ហភាពទែរម៉ូឌីណាមិក។ ឯកតានៃសីតុណ្ហភាពដាច់ខាតគឺ kelvin (K) ។

មាត្រដ្ឋានសីតុណ្ហភាពដាច់ខាតត្រូវបានគេហៅថាដោយសារតែរង្វាស់នៃស្ថានភាពដីនៃដែនកំណត់សីតុណ្ហភាពទាបគឺសូន្យដាច់ខាត ពោលគឺសីតុណ្ហភាពទាបបំផុតដែលអាចធ្វើទៅបាន ជាគោលការណ៍វាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការទាញយកថាមពលកម្ដៅពីសារធាតុមួយ។

សូន្យដាច់ខាតត្រូវបានកំណត់ជា 0 K ដែលស្មើនឹង −273.15 °C (យ៉ាងពិតប្រាកដ)។

មាត្រដ្ឋានសីតុណ្ហភាព Kelvin គឺជាមាត្រដ្ឋានដែលចាប់ផ្តើមពីសូន្យដាច់ខាត។

សារៈសំខាន់ដ៏អស្ចារ្យគឺការអភិវឌ្ឍន៍ដោយផ្អែកលើមាត្រដ្ឋានទែរម៉ូឌីណាមិក Kelvin នៃមាត្រដ្ឋានជាក់ស្តែងអន្តរជាតិដោយផ្អែកលើចំណុចយោង - ការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលនៃសារធាតុសុទ្ធដែលកំណត់ដោយវិធីសាស្ត្រទែរម៉ូម៉ែត្របឋម។ មាត្រដ្ឋានសីតុណ្ហភាពអន្តរជាតិដំបូងត្រូវបានអនុម័តនៅឆ្នាំ 1927 ដោយ ITS-27 ។ ចាប់តាំងពីឆ្នាំ 1927 មាត្រដ្ឋានត្រូវបានកំណត់ឡើងវិញជាច្រើនដង (MTSh-48, MPTS-68, MTSh-90)៖ សីតុណ្ហភាពយោង និងវិធីសាស្ត្រអន្តរប៉ូលបានផ្លាស់ប្តូរ ប៉ុន្តែគោលការណ៍នៅតែដដែល - មូលដ្ឋាននៃមាត្រដ្ឋានគឺជាសំណុំនៃការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាល។ នៃសារធាតុសុទ្ធជាមួយនឹងតម្លៃជាក់លាក់នៃសីតុណ្ហភាពទែរម៉ូឌីណាមិក និងឧបករណ៍អន្តរប៉ូលដែលបានក្រិតតាមខ្នាតនៅចំណុចទាំងនេះ។ មាត្រដ្ឋាន ITS-90 បច្ចុប្បន្នកំពុងមានសុពលភាព។ ឯកសារសំខាន់ (បទប្បញ្ញត្តិនៅលើមាត្រដ្ឋាន) បង្កើតនិយមន័យនៃ Kelvin តម្លៃនៃសីតុណ្ហភាពនៃការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាល (ចំណុចយោង) និងវិធីសាស្រ្ត interpolation ។

មាត្រដ្ឋានសីតុណ្ហភាពដែលប្រើក្នុងជីវិតប្រចាំថ្ងៃ - ទាំងអង្សាសេ និងហ្វារិនហៃ (ប្រើជាចម្បងនៅសហរដ្ឋអាមេរិក) - មិនមានលក្ខណៈដាច់ខាត ហើយដូច្នេះវាមានការរអាក់រអួលនៅពេលធ្វើការពិសោធន៍ក្នុងលក្ខខណ្ឌដែលសីតុណ្ហភាពធ្លាក់ចុះក្រោមចំណុចត្រជាក់នៃទឹក ដែលជាមូលហេតុដែលសីតុណ្ហភាពត្រូវតែបង្ហាញអវិជ្ជមាន។ ចំនួន។ ចំពោះករណីបែបនេះ មាត្រដ្ឋានសីតុណ្ហភាពដាច់ខាតត្រូវបានណែនាំ។

មួយក្នុងចំណោមពួកគេត្រូវបានគេហៅថាមាត្រដ្ឋាន Rankine និងមួយទៀតគឺមាត្រដ្ឋានទែរម៉ូឌីណាមិកដាច់ខាត (មាត្រដ្ឋាន Kelvin); សីតុណ្ហភាពរបស់ពួកវាត្រូវបានវាស់ជាដឺក្រេ Rankine (° Ra) និង kelvins (K) រៀងគ្នា។ មាត្រដ្ឋានទាំងពីរចាប់ផ្តើមនៅសីតុណ្ហភាពសូន្យដាច់ខាត។ ពួកវាខុសគ្នាត្រង់ថាតម្លៃនៃការបែងចែកមួយនៅលើមាត្រដ្ឋាន Kelvin គឺស្មើនឹងតម្លៃនៃការបែងចែកមួយនៅលើមាត្រដ្ឋានអង្សាសេ ហើយតម្លៃនៃការបែងចែកមួយនៅលើមាត្រដ្ឋាន Rankine គឺស្មើនឹងតម្លៃនៃការបែងចែកទែម៉ូម៉ែត្រជាមួយនឹងមាត្រដ្ឋានហ្វារិនហៃ។ ចំណុចត្រជាក់នៃទឹកនៅសម្ពាធបរិយាកាសស្តង់ដារត្រូវគ្នាទៅនឹង 273.15 K, 0 ° C, 32 ° F ។

មាត្រដ្ឋាន Kelvin ត្រូវបានចងភ្ជាប់ទៅនឹងចំណុចបីនៃទឹក (273.16 K) ហើយថេរ Boltzmann អាស្រ័យលើវា។ នេះបង្កើតបញ្ហាជាមួយនឹងភាពត្រឹមត្រូវនៃការបកស្រាយនៃការវាស់សីតុណ្ហភាពខ្ពស់។ ឥឡូវនេះ BIPM កំពុងពិចារណាពីលទ្ធភាពនៃការផ្លាស់ប្តូរទៅនិយមន័យថ្មីនៃ Kelvin និងជួសជុល Boltzmann ថេរជំនួសឱ្យការយោងទៅសីតុណ្ហភាពបីដង។ .

៤.២. អង្សាសេ

នៅក្នុងបច្ចេកវិទ្យា វេជ្ជសាស្ត្រ ឧតុនិយម និងក្នុងជីវភាពរស់នៅប្រចាំថ្ងៃ មាត្រដ្ឋានអង្សាសេត្រូវបានប្រើ ដែលសីតុណ្ហភាពនៃចំណុចបីនៃទឹកគឺ 0.008 °C ហើយដូច្នេះចំណុចត្រជាក់នៃទឹកនៅសម្ពាធ 1 atm គឺ 0 °។ គ. បច្ចុប្បន្ននេះមាត្រដ្ឋានអង្សាសេត្រូវបានកំណត់តាមមាត្រដ្ឋានខេលវីនៈ តម្លៃនៃការបែងចែកមួយនៅលើមាត្រដ្ឋានអង្សាសេគឺស្មើនឹងតម្លៃនៃការបែងចែកនៅលើមាត្រដ្ឋានខេលវីន t(°C) = T(K) - 273.15 ។ ដូច្នេះចំណុចរំពុះនៃទឹកដែលត្រូវបានជ្រើសរើសដំបូងដោយអង្សាសេជាចំណុចយោងនៃ 100 ° C បានបាត់បង់សារៈសំខាន់របស់វា ហើយការប៉ាន់ប្រមាណទំនើបបានដាក់ចំណុចរំពុះនៃទឹកនៅសម្ពាធបរិយាកាសធម្មតានៅប្រហែល 99.975 °C ។ មាត្រដ្ឋានអង្សាសេគឺអនុវត្តជាក់ស្តែង។ ងាយស្រួលណាស់ ដោយសារទឹករីករាលដាលខ្លាំងនៅលើភពផែនដីរបស់យើង ហើយជីវិតរបស់យើងពឹងផ្អែកលើវា។ សូន្យអង្សាសេ គឺជាចំណុចពិសេសសម្រាប់ឧតុនិយម ព្រោះវាជាប់ទាក់ទងនឹងការត្រជាក់នៃទឹកបរិយាកាស។ មាត្រដ្ឋាននេះត្រូវបានស្នើឡើងដោយ Anders Celsius ក្នុងឆ្នាំ 1742 ។

៤.៣. ហ្វារិនហៃ

នៅប្រទេសអង់គ្លេស និងជាពិសេសនៅសហរដ្ឋអាមេរិក មាត្រដ្ឋាន Fahrenheit ត្រូវបានប្រើប្រាស់។ សូន្យអង្សាសេគឺ 32 អង្សាហ្វារិនហៃ ហើយដឺក្រេហ្វារិនហៃគឺ 9/5 អង្សាសេ។

និយមន័យបច្ចុប្បន្ននៃមាត្រដ្ឋាន Fahrenheit មានដូចខាងក្រោម៖ វាគឺជាមាត្រដ្ឋានសីតុណ្ហភាពដែល 1 ដឺក្រេ (1 ° F) ស្មើនឹង 1/180 ភាពខុសគ្នារវាងចំណុចរំពុះនៃទឹក និងសីតុណ្ហភាពរលាយនៃទឹកកកនៅសម្ពាធបរិយាកាស និង ចំណុចរលាយនៃទឹកកកគឺ +32 ° F ។ សីតុណ្ហភាពនៅលើមាត្រដ្ឋាន Fahrenheit គឺទាក់ទងទៅនឹងសីតុណ្ហភាពនៅលើមាត្រដ្ឋានអង្សាសេ (t °C) ដោយសមាមាត្រ t °C = 5/9 (t ° F - 32), t ° F = 9/5 t ° C + 32 ។ បានស្នើឡើង ដោយ G. Fahrenheit ក្នុងឆ្នាំ ១៧២៤។

5. ថាមពលនៃចលនាកម្ដៅនៅសូន្យដាច់ខាត

នៅពេលដែលរូបធាតុត្រជាក់ ទម្រង់ជាច្រើននៃថាមពលកម្ដៅ និងឥទ្ធិពលដែលពាក់ព័ន្ធរបស់វាថយចុះក្នុងពេលដំណាលគ្នាក្នុងរ៉ិចទ័រ។ រូបធាតុផ្លាស់ទីពីស្ថានភាពដែលមានលំដាប់តិចជាង ទៅជាស្ថានភាពដែលមានលំដាប់ច្រើនជាង។

... គំនិតទំនើបនៃសូន្យដាច់ខាត មិនមែនជាគំនិតនៃការសម្រាកដាច់ខាតទេ ផ្ទុយទៅវិញ នៅសូន្យដាច់ខាត វាអាចមានចលនា ហើយវាមាន ប៉ុន្តែវាគឺជាស្ថានភាពនៃសណ្តាប់ធ្នាប់ពេញលេញ ...

P. L. Kapitsa (លក្ខណៈសម្បត្តិនៃអេលីយ៉ូមរាវ)

ឧស្ម័នប្រែទៅជាអង្គធាតុរាវហើយបន្ទាប់មកគ្រីស្តាល់ទៅជារឹង (អេលីយ៉ូមសូម្បីតែនៅសូន្យដាច់ខាតនៅតែស្ថិតក្នុងស្ថានភាពរាវនៅសម្ពាធបរិយាកាស) ។ ចលនានៃអាតូម និងម៉ូលេគុលថយចុះ ថាមពល kinetic របស់ពួកគេថយចុះ។ ភាពធន់នៃលោហធាតុភាគច្រើនមានការថយចុះដោយសារតែការថយចុះនៃការខ្ចាត់ខ្ចាយអេឡិចត្រុងនៅលើអាតូមនៃបន្ទះគ្រីស្តាល់ដែលញ័រជាមួយនឹងទំហំទាប។ ដូច្នេះសូម្បីតែនៅសូន្យដាច់ខាត អេឡិចត្រុង conduction ផ្លាស់ទីរវាងអាតូមជាមួយនឹងល្បឿន Fermi នៃលំដាប់នៃ 1 × 10 6 m/s ។

សីតុណ្ហភាព​ដែល​ភាគល្អិត​នៃ​រូបធាតុ​មាន​ចំនួន​អប្បបរមា​នៃ​ចលនា ដែល​បាន​រក្សា​ទុក​តែ​ដោយសារ​ចលនា​មេកានិច​កង់ទិច​ប៉ុណ្ណោះ គឺ​ជា​សីតុណ្ហភាព​សូន្យ​ដាច់ខាត (T = 0K)។

សីតុណ្ហភាពសូន្យដាច់ខាតមិនអាចទៅដល់បានទេ។ សីតុណ្ហភាពទាបបំផុត (450 ± 80) × 10 −12 K នៃអាតូមសូដ្យូម Bose-Einstein condensate ត្រូវបានទទួលនៅឆ្នាំ 2003 ដោយអ្នកស្រាវជ្រាវមកពី MIT ។ ក្នុងករណីនេះ កំពូលនៃវិទ្យុសកម្មកម្ដៅស្ថិតនៅក្នុងតំបន់រលកនៃលំដាប់ 6400 គីឡូម៉ែត្រ ពោលគឺប្រហែលកាំនៃផែនដី។

៥.១. សីតុណ្ហភាពនិងវិទ្យុសកម្ម

ថាមពលដែលបញ្ចេញដោយរាងកាយគឺសមាមាត្រទៅនឹងថាមពលទីបួននៃសីតុណ្ហភាពរបស់វា។ ដូច្នេះនៅ 300 K រហូតដល់ 450 វ៉ាត់ត្រូវបានបញ្ចេញចេញពីផ្ទៃមួយម៉ែត្រការ៉េ។ នេះពន្យល់ជាឧទាហរណ៍ ភាពត្រជាក់នៃផ្ទៃផែនដីនៅពេលយប់ក្រោមសីតុណ្ហភាពព័ទ្ធជុំវិញ។ ថាមពលវិទ្យុសកម្មនៃរាងកាយខ្មៅពិតជាត្រូវបានពិពណ៌នាដោយច្បាប់ Stefan-Boltzmann

៥.២. មាត្រដ្ឋាន Reaumur

បានស្នើឡើងនៅឆ្នាំ 1730 ដោយ R. A. Reaumur ដែលបានពិពណ៌នាអំពីទែម៉ូម៉ែត្រអាល់កុលដែលគាត់បានបង្កើត។

ឯកតាគឺដឺក្រេ Reaumur (° R), 1 ° R គឺស្មើនឹង 1/80 នៃចន្លោះពេលសីតុណ្ហភាពរវាងចំណុចយោង - សីតុណ្ហភាពរលាយនៃទឹកកក (0 ° R) និងចំណុចរំពុះនៃទឹក (80 ° R) ។

1°R = 1.25°C។

បច្ចុប្បន្ន មាត្រដ្ឋាន​នេះ​លែង​ប្រើ​ហើយ វា​នៅ​រស់​រាន​មាន​ជីវិត​យូរ​ជាង​គេ​នៅ​ប្រទេស​បារាំង ជា​ស្រុក​កំណើត​របស់​អ្នក​និពន្ធ។

6. ការផ្លាស់ប្តូរពីមាត្រដ្ឋានផ្សេងគ្នា

7. ការប្រៀបធៀបមាត្រដ្ឋានសីតុណ្ហភាព

¹ សីតុណ្ហភាពរាងកាយរបស់មនុស្សជាមធ្យមគឺ 36.6°C ±0.7°C ឬ 98.2°F ±1.3°F។ តម្លៃដែលបានដកស្រង់ជាទូទៅនៃ 98.6 ° F គឺជាការបំប្លែងពិតប្រាកដទៅ Fahrenheit នៃសតវត្សទី 19 អាឡឺម៉ង់តម្លៃ 37 ° C ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ តម្លៃនេះមិនស្ថិតនៅក្នុងជួរនៃសីតុណ្ហភាពរាងកាយមនុស្សជាមធ្យមធម្មតាទេ ព្រោះសីតុណ្ហភាពនៃផ្នែកផ្សេងៗនៃរាងកាយគឺខុសគ្នា។

តម្លៃ​មួយ​ចំនួន​ក្នុង​តារាង​នេះ​ត្រូវ​បាន​បង្គត់។

8. លក្ខណៈនៃការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាល

ដើម្បីពិពណ៌នាអំពីចំណុចផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលនៃសារធាតុផ្សេងៗ តម្លៃសីតុណ្ហភាពខាងក្រោមត្រូវបានប្រើប្រាស់៖

• សីតុណ្ហភាពរលាយ
• សីតុណ្ហភាពឆ្អិន
• សីតុណ្ហភាពរលាយ
• សីតុណ្ហភាព sintering
• សីតុណ្ហភាពសំយោគ
• សីតុណ្ហភាពខ្យល់
• សីតុណ្ហភាពដី
• សីតុណ្ហភាពដូចគ្នា
• ចំណុចបី
• សីតុណ្ហភាព Debye (សីតុណ្ហភាពលក្ខណៈ)
• សីតុណ្ហភាពគុយរី

9. ការពិតគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍

សីតុណ្ហភាពទាបបំផុតនៅលើផែនដីរហូតដល់ឆ្នាំ 1910 −68, Verkhoyansk

• សីតុណ្ហភាពខ្ពស់បំផុតដែលបង្កើតឡើងដោយមនុស្ស ~ 10 ពាន់ពាន់លាន។ K (ដែលអាចប្រៀបធៀបទៅនឹងសីតុណ្ហភាពនៃសកលលោកក្នុងវិនាទីដំបូងនៃជីវិតរបស់វា) ត្រូវបានឈានដល់ក្នុងឆ្នាំ 2010 កំឡុងពេលប៉ះទង្គិចនៃអ៊ីយ៉ុងនាំមុខបានបង្កើនល្បឿនដល់ល្បឿនជិតពន្លឺ។ ការពិសោធន៍នេះត្រូវបានធ្វើឡើងនៅ Large Hadron Collider
• សីតុណ្ហភាពខ្ពស់បំផុតតាមទ្រឹស្តីគឺសីតុណ្ហភាព Planck ។ សីតុណ្ហភាពខ្ពស់មិនអាចមានបានទេ ចាប់តាំងពីអ្វីៗទាំងអស់ប្រែទៅជាថាមពល (ភាគល្អិតអាតូមិកទាំងអស់នឹងដួលរលំ)។ សីតុណ្ហភាពនេះគឺប្រហែល 1.41679(11) × 10 32 K (ប្រហែល 142 nonillion K) ។
• សីតុណ្ហភាពទាបបំផុតដែលបង្កើតឡើងដោយមនុស្សត្រូវបានទទួលនៅឆ្នាំ 1995 ដោយ Eric Cornell និង Carl Wieman មកពីសហរដ្ឋអាមេរិកដោយការធ្វើឱ្យអាតូម rubidium ត្រជាក់។ . វាលើសពីសូន្យដាច់ខាតដោយតិចជាង 1/170 ពាន់លាននៃប្រភាគនៃ K (5.9 × 10 −12 K) ។
• ផ្ទៃនៃព្រះអាទិត្យមានសីតុណ្ហភាពប្រហែល 6000 K ។
• គ្រាប់ពូជនៃរុក្ខជាតិខ្ពស់នៅតែអាចដំណើរការបានបន្ទាប់ពីត្រជាក់ដល់ −269 °C។

កំណត់ចំណាំ

1. GOST 8.417-2002 ។ ឯកតានៃបរិមាណ - nolik.ru/systems/gost.htm
2. គំនិតនៃសីតុណ្ហភាព - temperatures.ru/mtsh/mtsh.php?page=1
3. I.P. Bazarov ។ Thermodynamics, M., Higher School, 1976, p. ១៣-១៤។
4. ផ្លាទីន - temperatures.ru/mtsh/mtsh.php?page=81 ទែម៉ូម៉ែត្រធន់ទ្រាំ - ឧបករណ៍សំខាន់ MTSH-90 ។
5. ទែម៉ូម៉ែត្រឡាស៊ែរ - temperatures.ru/newmet/newmet.php?page=0
6. ចំណុចយោង MTSH-90 - temperatures.ru/mtsh/mtsh.php?page=3
7. ការអភិវឌ្ឍន៍និយមន័យថ្មីនៃ Kelvin - temperatures.ru/kelvin/kelvin.php?page=2
8. D. A. Parshin, G. G. Zegriaចំណុចសំខាន់។ លក្ខណៈសម្បត្តិនៃសារធាតុនៅក្នុងស្ថានភាពសំខាន់មួយ។ ចំណុចបី។ ការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលនៃប្រភេទទីពីរ។ វិធីសាស្រ្តដើម្បីទទួលបានសីតុណ្ហភាពទាប។ - edu.ioffe.spb.ru/edu/thermodinamics/lect11h.pdf ។ ទែរម៉ូឌីណាមិកស្ថិតិ។ ធម្មទេសនា ១១. សាកលវិទ្យាល័យ St. Petersburg Academic University ។
9. អំពីការវាស់សីតុណ្ហភាពរាងកាយផ្សេងៗ - hypertextbook.com/facts/LenaWong.shtml (អង់គ្លេស)
10. BBC News - Large Hadron Collider (LHC) បង្កើត "mini-Big Bang" - www.bbc.co.uk/news/science-environment-11711228
11. អ្វីគ្រប់យ៉ាងអំពីអ្វីគ្រប់យ៉ាង។ កំណត់ត្រាសីតុណ្ហភាព - tem-6.narod.ru/weather_record.html
12. អច្ឆរិយៈនៃវិទ្យាសាស្ត្រ - www.seti.ee/ff/34gin.swf

អក្សរសិល្ប៍

• B.I. Spasskyប្រវត្តិរូបវិទ្យា ផ្នែកទី១ - osnovanija.narod.ru/History/Spas/T1_1.djvu. - ទីក្រុងម៉ូស្គូ: "វិទ្យាល័យ" ឆ្នាំ 1977 ។
• ស៊ីវឃីន ឌី.វី.ទែម៉ូឌីណាមិក និងរូបវិទ្យាម៉ូលេគុល។ - ទីក្រុងម៉ូស្គូ៖“ វិទ្យាសាស្ត្រ” ឆ្នាំ ១៩៩០ ។

ភាពចម្លែកគឺថា ដើម្បីវាស់សីតុណ្ហភាពក្នុងជីវិតប្រចាំថ្ងៃ ឧស្សាហកម្ម និងសូម្បីតែនៅក្នុងវិទ្យាសាស្ត្រអនុវត្ត អ្នកមិនចាំបាច់ដឹងថា "សីតុណ្ហភាព" ជាអ្វីនោះទេ។ គំនិតមិនច្បាស់លាស់ថា "សីតុណ្ហភាពគឺជាកំរិត កំដៅសាកសព។" ជាការពិតណាស់ ឧបករណ៍អនុវត្តជាក់ស្តែងភាគច្រើនសម្រាប់វាស់សីតុណ្ហភាពពិតជាវាស់លក្ខណៈសម្បត្តិផ្សេងទៀតនៃសារធាតុដែលប្រែប្រួលទៅតាមកម្រិតនៃកំដៅនេះ ដូចជាសម្ពាធ កម្រិតសំឡេង ធន់នឹងអគ្គិសនីជាដើម។ បន្ទាប់មកការអានរបស់ពួកគេត្រូវបានបំប្លែងដោយស្វ័យប្រវត្តិ ឬដោយដៃទៅជាឯកតាសីតុណ្ហភាព។

មនុស្សចង់ដឹងចង់ឃើញ និងសិស្សដែលចង់បាន ឬត្រូវបានបង្ខំឱ្យស្វែងយល់ថាតើសីតុណ្ហភាពជាធម្មតាធ្លាក់ចូលទៅក្នុងធាតុនៃទែរម៉ូឌីណាមិកជាមួយនឹងលេខសូន្យ ច្បាប់ទីមួយ និងទីពីរ វដ្ត Carnot និង entropy ។ វាត្រូវតែត្រូវបានទទួលស្គាល់ថានិយមន័យនៃសីតុណ្ហភាពជាប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃម៉ាស៊ីនកំដៅបញ្ច្រាសដ៏ល្អ ឯករាជ្យនៃសារធាតុដំណើរការ ជាធម្មតាមិនបន្ថែមភាពច្បាស់លាស់ដល់គំនិតរបស់យើងអំពី "សីតុណ្ហភាព" នោះទេ។

"រូបី" បន្ថែមទៀតហាក់ដូចជាវិធីសាស្រ្តដែលគេហៅថាទ្រឹស្តី kinetic ម៉ូលេគុល ដែលគំនិតនេះត្រូវបានបង្កើតឡើងដែលថាកំដៅអាចត្រូវបានចាត់ទុកថាជាទម្រង់មួយនៃថាមពលគឺថាមពល kinetic នៃអាតូម និងម៉ូលេគុល។ តម្លៃនេះជាមធ្យមលើចំនួនដ៏ធំនៃភាគល្អិតផ្លាស់ទីដោយចៃដន្យ ប្រែទៅជារង្វាស់នៃអ្វីដែលគេហៅថាសីតុណ្ហភាពរាងកាយ។ ភាគល្អិត​នៃ​រាងកាយ​ដែល​មាន​កំដៅ​ធ្វើ​ចលនា​លឿន​ជាង​ធាតុ​ត្រជាក់​។

ដោយសារគោលគំនិតនៃសីតុណ្ហភាពមានទំនាក់ទំនងយ៉ាងជិតស្និទ្ធទៅនឹងថាមពល kinetic មធ្យមនៃភាគល្អិត វានឹងមានលក្ខណៈធម្មជាតិក្នុងការប្រើ joule ជាឯកតារង្វាស់របស់វា។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយថាមពលនៃចលនាកំដៅនៃភាគល្អិតគឺតូចណាស់បើប្រៀបធៀបទៅនឹង joule ដូច្នេះការប្រើប្រាស់បរិមាណនេះគឺមានការរអាក់រអួល។ ចលនាកំដៅត្រូវបានវាស់ជាឯកតាផ្សេងទៀត ដែលចេញមកពី joules តាមរយៈកត្តាបំប្លែង "k" ។

ប្រសិនបើសីតុណ្ហភាព T ត្រូវបានវាស់ជា kelvins (K) នោះទំនាក់ទំនងរបស់វាជាមួយថាមពល kinetic ជាមធ្យមនៃចលនាបកប្រែនៃអាតូមនៃឧស្ម័នដ៏ល្អមួយមានទម្រង់

ឯក = (3/2) kT, (1)

កន្លែងណា k- កត្តាបំប្លែងដែលកំណត់ថាតើផ្នែកណានៃ joule មាននៅក្នុង kelvin ។ មាត្រដ្ឋាន kហៅថាថេររបស់ Boltzmann ។

ពិចារណាថាសម្ពាធក៏អាចត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃថាមពលមធ្យមនៃចលនាម៉ូលេគុលផងដែរ។

p=(2/3)n E k (2)

កន្លែងណា n = N/V, V- បរិមាណដែលកាន់កាប់ដោយឧស្ម័ន ន- ចំនួនសរុបនៃម៉ូលេគុលក្នុងបរិមាណនេះ។

សមីការនៃរដ្ឋសម្រាប់ឧស្ម័នដ៏ល្អមួយនឹងមានៈ

p = n kT

ប្រសិនបើចំនួនសរុបនៃម៉ូលេគុលត្រូវបានតំណាងជា ន = µN A, កន្លែងណា µ - ចំនួនម៉ូលនៃឧស្ម័ន, N A- លេខ Avagadro ពោលគឺចំនួនភាគល្អិតក្នុងមួយ mole អ្នកអាចទទួលបានសមីការ Clapeyron-Mendeleev ដ៏ល្បីល្បាញ៖

pV = µ RT, កន្លែងណា រ - ឧស្ម័នអតិសុខុមប្រាណ រ= អិន អេ។k

ឬសម្រាប់មួយ mole pV = N A kT(3)

ដូច្នេះ សីតុណ្ហភាព គឺជាប៉ារ៉ាម៉ែត្រដែលណែនាំដោយសិប្បនិម្មិតទៅក្នុងសមីការនៃរដ្ឋ។ ដោយប្រើសមីការនៃរដ្ឋ សីតុណ្ហភាពទែរម៉ូឌីណាមិក T អាចត្រូវបានកំណត់ប្រសិនបើប៉ារ៉ាម៉ែត្រ និងថេរផ្សេងទៀតទាំងអស់ត្រូវបានគេស្គាល់។ តាមនិយមន័យនៃសីតុណ្ហភាពនេះវាច្បាស់ណាស់ថាតម្លៃនៃ T នឹងអាស្រ័យលើថេរ Boltzmann ។ តើយើងអាចជ្រើសរើសតម្លៃតាមអំពើចិត្តសម្រាប់មេគុណសមាមាត្រនេះ ហើយបន្ទាប់មកពឹងផ្អែកលើវាបានទេ? ទេ យ៉ាងណាមិញ យើងអាចទទួលបានតម្លៃតាមអំពើចិត្តសម្រាប់ចំណុចបីនៃទឹក ខណៈពេលដែលយើងគួរតែទទួលបានតម្លៃ 273.16 K! សំណួរកើតឡើង - ហេតុអ្វីបានជាពិតប្រាកដ 273.16 K?

ហេតុផល​សម្រាប់​រឿង​នេះ​គឺ​ជា​ប្រវត្តិសាស្ត្រ​សុទ្ធសាធ មិន​មែន​ជា​រូបវន្ត​ទេ។ការពិតគឺថានៅក្នុងមាត្រដ្ឋានសីតុណ្ហភាពដំបូងតម្លៃពិតប្រាកដត្រូវបានអនុម័តសម្រាប់រដ្ឋពីរនៃទឹកក្នុងពេលតែមួយ - ចំណុចរឹង (0 ° C) និងចំណុចរំពុះ (100 ° C) ។ ទាំង​នេះ​ជា​តម្លៃ​តាម​អំពើ​ចិត្ត​ដែល​ត្រូវ​បាន​ជ្រើសរើស​សម្រាប់​ភាព​ងាយស្រួល។ ដោយពិចារណាថាអង្សាសេគឺស្មើនឹងដឺក្រេ Kelvin និងវាស់សីតុណ្ហភាពទែរម៉ូម៉ែត្រដោយប្រើទែម៉ូម៉ែត្រឧស្ម័នដែលបានក្រិតតាមចំនុចទាំងនេះ យើងទទួលបានតម្លៃសម្រាប់សូន្យដាច់ខាត (0 °K) ដោយការបូកសរុប - 273.15 °C ។ ជាការពិតណាស់ តម្លៃនេះអាចចាត់ទុកថាត្រឹមត្រូវបានលុះត្រាតែការវាស់វែងដោយប្រើទែម៉ូម៉ែត្រឧស្ម័នមានភាពត្រឹមត្រូវពិតប្រាកដ។ នេះ​គឺ​ខុស។ ដូច្នេះដោយការជួសជុលតម្លៃ 273.16 K សម្រាប់ចំណុចបីនៃទឹក និងការវាស់ស្ទង់ចំណុចរំពុះនៃទឹកជាមួយនឹងទែម៉ូម៉ែត្រឧស្ម័នទំនើបជាងនេះ អ្នកអាចទទួលបានតម្លៃខុសគ្នាបន្តិចសម្រាប់ការរំពុះពី 100 ° C ។ ជាឧទាហរណ៍ ឥឡូវនេះតម្លៃជាក់ស្តែងបំផុតគឺ 99.975 °C។ ហើយនេះគឺដោយសារតែការងារដំបូងជាមួយទែម៉ូម៉ែត្រឧស្ម័នបានផ្តល់តម្លៃខុសសម្រាប់សូន្យដាច់ខាត។ ដូច្នេះ យើងជួសជុលសូន្យដាច់ខាត ឬចន្លោះពេល 100 °C រវាងចំណុចរឹង និងចំណុចរំពុះនៃទឹក។ ប្រសិនបើយើងជួសជុលចន្លោះពេល ហើយវាស់ម្តងទៀត ដើម្បីបន្ថែមទៅសូន្យដាច់ខាត យើងទទួលបាន -273.22 °C។

នៅឆ្នាំ 1954 CIPM បានអនុម័តដំណោះស្រាយលើការផ្លាស់ប្តូរទៅនិយមន័យថ្មីនៃ Kelvin ដែលមិនមានអ្វីដែលត្រូវធ្វើជាមួយចន្លោះពេល 0 -100 °C ។ វាពិតជាបានកំណត់តម្លៃ 273.16 K (0.01 °C) ដល់ចំណុចបីនៃទឹក ហើយ "ទុកឱ្យចំណុចរំពុះនៃទឹកអណ្តែតដោយសេរី" នៅប្រហែល 100 °C។ ជំនួសឱ្យ "ដឺក្រេ Kelvin" សម្រាប់ឯកតានៃសីតុណ្ហភាពជាធម្មតា "kelvin" ត្រូវបានណែនាំ។

ពីរូបមន្ត (3) វាធ្វើតាមថាដោយកំណត់តម្លៃថេរនៃ 273.16 K ទៅ T ក្នុងស្ថានភាពដែលមានស្ថេរភាពនិងអាចផលិតឡើងវិញបានយ៉ាងល្អនៃប្រព័ន្ធដែលជាចំណុចបីនៃទឹកតម្លៃនៃ k ថេរអាចត្រូវបានកំណត់ដោយពិសោធន៍។ រហូតមកដល់ពេលថ្មីៗនេះ តម្លៃពិសោធន៍ត្រឹមត្រូវបំផុតនៃ Boltzmann constant k ត្រូវបានទទួលដោយវិធីសាស្ត្រឧស្ម័នកម្របំផុត។

មានវិធីសាស្រ្តផ្សេងទៀតសម្រាប់ការទទួលបានថេរ Boltzmann ដោយផ្អែកលើការប្រើប្រាស់ច្បាប់ដែលរួមបញ្ចូលប៉ារ៉ាម៉ែត្រ kT

នេះគឺជាច្បាប់ Stefan-Boltzmann ដែលយោងទៅតាមថាមពលសរុបនៃវិទ្យុសកម្មកម្ដៅ E(T) គឺជាមុខងារថាមពលទីបួននៃ CT.
សមីការ​ដែល​ទាក់ទង​នឹង​ការ​ការ៉េ​នៃ​ល្បឿន​សំឡេង​ក្នុង​ឧស្ម័ន​ដ៏​ល្អ​មួយ​ទៅ 0 2 ការពឹងផ្អែកលីនេអ៊ែរជាមួយ CT.
សមីការ​សម្រាប់​វ៉ុល​រំខាន​ការ៉េ​មធ្យម​លើ​ធន់​នឹង​អគ្គិសនី V 2 ក៏​អាស្រ័យ​តាម​លីនេអ៊ែរ​ដែរ។ CT.

ការដំឡើងសម្រាប់ការអនុវត្តវិធីសាស្រ្តកំណត់ខាងលើ CTត្រូវបានគេហៅថា absolute thermometry ឬឧបករណ៍ទែរម៉ូម៉ែត្របឋម។

ដូច្នេះមានអនុសញ្ញាជាច្រើនក្នុងការកំណត់តម្លៃសីតុណ្ហភាពនៅក្នុង kelvins ជាជាងនៅក្នុង joules ។ រឿងចំបងគឺថាមេគុណសមាមាត្រខ្លួនឯង kរវាងឯកតាសីតុណ្ហភាព និងថាមពលគឺមិនថេរទេ។ វាអាស្រ័យលើភាពត្រឹមត្រូវនៃការវាស់វែងទែរម៉ូឌីណាមិកដែលបច្ចុប្បន្នអាចសម្រេចបាន។ វិធីសាស្រ្តនេះមិនងាយស្រួលទេសម្រាប់ទែម៉ូម៉ែត្របឋម ជាពិសេសឧបករណ៍ដែលដំណើរការក្នុងជួរសីតុណ្ហភាពឆ្ងាយពីចំណុចបី។ ការអានរបស់ពួកគេនឹងអាស្រ័យលើការផ្លាស់ប្តូរតម្លៃនៃថេររបស់ Boltzmann ។

រាល់ការផ្លាស់ប្តូរនៃមាត្រដ្ឋានសីតុណ្ហភាពអន្តរជាតិជាក់ស្តែង គឺជាលទ្ធផលនៃការស្រាវជ្រាវវិទ្យាសាស្ត្រដោយមជ្ឈមណ្ឌលម៉ាទ្រីសជុំវិញពិភពលោក។ ការណែនាំនៃការបោះពុម្ពថ្មីនៃមាត្រដ្ឋានសីតុណ្ហភាពប៉ះពាល់ដល់ការក្រិតតាមខ្នាតឧបករណ៍វាស់សីតុណ្ហភាពទាំងអស់។

មនុស្សគ្រប់រូបជួបប្រទះនឹងគំនិតនៃសីតុណ្ហភាពជារៀងរាល់ថ្ងៃ។ ពាក្យនេះបានចូលក្នុងជីវិតប្រចាំថ្ងៃរបស់យើងយ៉ាងរឹងមាំ៖ យើងកំដៅអាហារក្នុងមីក្រូវ៉េវ ឬចម្អិនម្ហូបនៅក្នុងឡ យើងចាប់អារម្មណ៍នឹងអាកាសធាតុខាងក្រៅ ឬស្វែងយល់ថាតើទឹកក្នុងទន្លេត្រជាក់ឬអត់ - ទាំងអស់នេះទាក់ទងយ៉ាងជិតស្និទ្ធទៅនឹងគំនិតនេះ។ . តើ​អ្វី​ទៅ​ជា​សីតុណ្ហ​ភាព, តើ​ប៉ារ៉ាម៉ែត្រ​រូបវន្ត​នេះ​មាន​ន័យ​យ៉ាង​ណា, តើ​វា​ត្រូវ​បាន​វាស់​ដោយ​របៀប​ណា? យើងនឹងឆ្លើយសំណួរទាំងនេះ និងសំណួរផ្សេងទៀតនៅក្នុងអត្ថបទ។

បរិមាណរាងកាយ

សូមក្រឡេកមើលថាតើសីតុណ្ហភាពគឺជាអ្វីពីចំណុចនៃទិដ្ឋភាពនៃប្រព័ន្ធដាច់ស្រយាលនៅក្នុងលំនឹងទែរម៉ូឌីណាមិក។ ពាក្យនេះមកពីឡាតាំង និងមានន័យថា "ល្បាយត្រឹមត្រូវ", "ស្ថានភាពធម្មតា", "សមាមាត្រ" ។ បរិមាណនេះកំណត់លក្ខណៈនៃលំនឹងទែរម៉ូឌីណាមិកនៃប្រព័ន្ធម៉ាក្រូស្កូបណាមួយ។ ក្នុងករណីដែលប្រព័ន្ធឯកោដាច់ពីលំនឹង យូរ ៗ ទៅមានការផ្លាស់ប្តូរថាមពលពីវត្ថុដែលមានកំដៅច្រើនទៅវត្ថុដែលមានកំដៅតិច។ លទ្ធផលគឺស្មើគ្នា (ការផ្លាស់ប្តូរ) នៃសីតុណ្ហភាពនៅទូទាំងប្រព័ន្ធ។ នេះគឺជា postulate ទីមួយ (ច្បាប់សូន្យ) នៃទែរម៉ូឌីណាមិក។

សីតុណ្ហភាពកំណត់ការចែកចាយនៃភាគល្អិតធាតុផ្សំនៃប្រព័ន្ធដោយកម្រិតថាមពល និងល្បឿន កម្រិតនៃអ៊ីយ៉ូដនៃសារធាតុ លក្ខណៈសម្បត្តិនៃលំនឹងនៃវិទ្យុសកម្មអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច និងដង់ស៊ីតេវិទ្យុសកម្មសរុប។ ចាប់តាំងពីសម្រាប់ប្រព័ន្ធដែលស្ថិតនៅក្នុងលំនឹងទែរម៉ូឌីណាមិក ប៉ារ៉ាម៉ែត្រដែលបានរាយបញ្ជីគឺស្មើគ្នា ជាធម្មតាពួកវាត្រូវបានគេហៅថាសីតុណ្ហភាពនៃប្រព័ន្ធ។

ប្លាស្មា

បន្ថែមពីលើសាកសពលំនឹងមានប្រព័ន្ធដែលរដ្ឋត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយតម្លៃសីតុណ្ហភាពជាច្រើនដែលមិនស្មើគ្នា។ ឧទាហរណ៍ដ៏ល្អមួយគឺប្លាស្មា។ វាមានអេឡិចត្រុង (ភាគល្អិតបន្ទុកពន្លឺ) និងអ៊ីយ៉ុង (ភាគល្អិតដែលមានបន្ទុកធ្ងន់) ។ នៅពេលដែលពួកគេប៉ះទង្គិចគ្នា ការផ្ទេរថាមពលយ៉ាងលឿនកើតឡើងពីអេឡិចត្រុងទៅអេឡិចត្រុង និងពីអ៊ីយ៉ុងទៅអ៊ីយ៉ុង។ ប៉ុន្តែរវាងធាតុផ្សេងគ្នា មានការផ្លាស់ប្តូរយឺត។ ប្លាស្មាអាចស្ថិតក្នុងស្ថានភាពមួយដែលអេឡិចត្រុង និងអ៊ីយ៉ុងនីមួយៗនៅជិតលំនឹង។ ក្នុងករណីនេះវាអាចសន្មត់សីតុណ្ហភាពដាច់ដោយឡែកសម្រាប់ប្រភេទនីមួយៗនៃភាគល្អិត។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយប៉ារ៉ាម៉ែត្រទាំងនេះនឹងខុសគ្នាពីគ្នាទៅវិញទៅមក។

មេដែក

នៅក្នុងអង្គធាតុដែលភាគល្អិតមានពេលម៉ាញ៉េទិច ការផ្ទេរថាមពលជាធម្មតាកើតឡើងយឺតៗ៖ ពីការបកប្រែទៅជាកម្រិតម៉ាញេទិកនៃសេរីភាព ដែលត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងលទ្ធភាពនៃការផ្លាស់ប្តូរទិសដៅនៃពេលបច្ចុប្បន្ន។ វាប្រែថាមានរដ្ឋដែលរាងកាយត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយសីតុណ្ហភាពដែលមិនស្របគ្នាជាមួយនឹងប៉ារ៉ាម៉ែត្រ kinetic ។ វាត្រូវគ្នាទៅនឹងចលនាទៅមុខនៃភាគល្អិតបឋម។ សីតុណ្ហភាពម៉ាញ៉េទិចកំណត់ផ្នែកនៃថាមពលខាងក្នុង។ វាអាចមានទាំងវិជ្ជមាន និងអវិជ្ជមាន។ ក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការស្មើគ្នា ថាមពលនឹងត្រូវបានផ្ទេរពីភាគល្អិតដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ជាងទៅភាគល្អិតដែលមានសីតុណ្ហភាពទាបជាង ប្រសិនបើវាមានទាំងវិជ្ជមាន ឬអវិជ្ជមាន។ នៅក្នុងស្ថានភាពផ្ទុយគ្នាដំណើរការនេះនឹងដំណើរការក្នុងទិសដៅផ្ទុយ - សីតុណ្ហភាពអវិជ្ជមាននឹង "ខ្ពស់ជាង" ជាងវិជ្ជមាន។

ហេតុអ្វីបានជាវាចាំបាច់?

ភាពចម្លែកគឺថាមនុស្សជាមធ្យម ដើម្បីអនុវត្តដំណើរការវាស់វែងទាំងក្នុងជីវិតប្រចាំថ្ងៃ និងក្នុងឧស្សាហកម្ម មិនចាំបាច់ដឹងថាសីតុណ្ហភាពជាអ្វីនោះទេ។ វានឹងគ្រប់គ្រាន់សម្រាប់គាត់ក្នុងការយល់ថានេះគឺជាកម្រិតនៃការឡើងកំដៅនៃវត្ថុ ឬបរិស្ថាន ជាពិសេសចាប់តាំងពីយើងធ្លាប់ស្គាល់ពាក្យទាំងនេះតាំងពីកុមារភាពមកម្ល៉េះ។ ជាការពិតណាស់ ឧបករណ៍អនុវត្តជាក់ស្តែងភាគច្រើនដែលត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីវាស់ប៉ារ៉ាម៉ែត្រនេះពិតជាវាស់លក្ខណៈសម្បត្តិផ្សេងទៀតនៃសារធាតុដែលផ្លាស់ប្តូរអាស្រ័យលើកម្រិតនៃកំដៅ ឬត្រជាក់។ ឧទាហរណ៍ សម្ពាធ ធន់នឹងអគ្គិសនី កម្រិតសំឡេង។

វាប្រែថាដើម្បីកំណត់សីតុណ្ហភាពមិនចាំបាច់សិក្សារូបវិទ្យាទេ។ ភាគច្រើននៃចំនួនប្រជាជននៃភពផែនដីរបស់យើងរស់នៅដោយគោលការណ៍នេះ។ ប្រសិនបើទូរទស្សន៍កំពុងដំណើរការ នោះមិនចាំបាច់យល់អំពីដំណើរការបណ្តោះអាសន្ននៃឧបករណ៍ semiconductor ដើម្បីសិក្សាថាតើអគ្គិសនីមកពីណានៅក្នុងព្រីភ្លើង ឬរបៀបដែលសញ្ញាមកដល់ចានផ្កាយរណបនោះទេ។ មនុស្សត្រូវបានទម្លាប់ធ្វើការកត់សំគាល់លើការពិតដែលថានៅគ្រប់តំបន់មានអ្នកឯកទេសដែលអាចជួសជុលឬបំបាត់កំហុសប្រព័ន្ធ។ មនុស្សជាមធ្យមមិនចង់ធ្វើឱ្យខួរក្បាលរបស់គាត់តានតឹងទេ ព្រោះវាប្រសើរជាងក្នុងការមើលល្ខោនអូប៉េរ៉ា ឬបាល់ទាត់នៅលើ "ប្រអប់" ខណៈពេលកំពុងផឹកស្រាបៀរត្រជាក់។

ហើយខ្ញុំចង់ដឹង

ប៉ុន្តែមានមនុស្ស ដែលភាគច្រើនទាំងនេះគឺជាសិស្ស ដែលការចង់ដឹងចង់ឃើញ ឬដោយមិនចាំបាច់ ត្រូវបង្ខំចិត្តសិក្សារូបវិទ្យា និងកំណត់ថាតើសីតុណ្ហភាពពិតជាអ្វី។ ជាលទ្ធផល នៅក្នុងការស្វែងរករបស់ពួកគេ ពួកគេបានរកឃើញខ្លួនឯងនៅក្នុងព្រៃនៃទែរម៉ូឌីណាមិច ហើយសិក្សាពីលេខសូន្យ ច្បាប់ទីមួយ និងទីពីររបស់វា។ លើសពីនេះទៀត ចិត្តដែលចង់ដឹងចង់ឃើញ នឹងត្រូវយល់អំពីវដ្ត Carnot និង entropy ។ ហើយនៅចុងបញ្ចប់នៃការធ្វើដំណើររបស់គាត់ គាត់ប្រហែលជានឹងទទួលស្គាល់ថា ការកំណត់សីតុណ្ហភាពជាប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃប្រព័ន្ធកំដៅដែលអាចបញ្ច្រាស់បាន ដែលមិនអាស្រ័យលើប្រភេទនៃសារធាតុធ្វើការ នឹងមិនបន្ថែមភាពច្បាស់លាស់ដល់អារម្មណ៍នៃគំនិតនេះទេ។ ហើយដូចគ្នាទាំងអស់ ផ្នែកដែលអាចមើលឃើញនឹងមានកម្រិតមួយចំនួនដែលទទួលយកដោយប្រព័ន្ធអន្តរជាតិនៃគ្រឿង (SI)។

សីតុណ្ហភាពជាថាមពល kinetic

វិធីសាស្រ្ត "ជាក់ស្តែង" បន្ថែមទៀតត្រូវបានគេហៅថាទ្រឹស្តី kinetic ម៉ូលេគុល។ ពីវាគំនិតត្រូវបានបង្កើតឡើងដែលកំដៅត្រូវបានចាត់ទុកថាជាទម្រង់ថាមពល។ ឧទាហរណ៍ ថាមពល kinetic នៃម៉ូលេគុល និងអាតូម ដែលជាប៉ារ៉ាម៉ែត្រជាមធ្យមលើចំនួនដ៏ច្រើននៃភាគល្អិតដែលមានចលនាច្របូកច្របល់ ប្រែទៅជារង្វាស់នៃអ្វីដែលគេហៅថាសីតុណ្ហភាពនៃរាងកាយ។ ដូច្នេះភាគល្អិតនៅក្នុងប្រព័ន្ធកំដៅមួយផ្លាស់ទីលឿនជាងនៅក្នុងប្រព័ន្ធត្រជាក់។

ដោយសារពាក្យនៅក្នុងសំណួរគឺទាក់ទងយ៉ាងជិតស្និទ្ធទៅនឹងថាមពល kinetic ជាមធ្យមនៃក្រុមនៃភាគល្អិត វានឹងមានលក្ខណៈធម្មជាតិក្នុងការប្រើ joule ជាឯកតានៃការវាស់សីតុណ្ហភាព។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយនេះមិនកើតឡើងទេដែលត្រូវបានពន្យល់ដោយការពិតដែលថាថាមពលនៃចលនាកម្ដៅនៃភាគល្អិតបឋមគឺតូចណាស់ដែលទាក់ទងនឹង joule ។ ដូច្នេះវាមានការរអាក់រអួលក្នុងការប្រើប្រាស់។ ចលនាកំដៅត្រូវបានវាស់ជាឯកតាដែលបានមកពី joules ដោយប្រើកត្តាបំប្លែងពិសេស។

ឯកតាសីតុណ្ហភាព

សព្វថ្ងៃនេះ ឯកតាសំខាន់ៗចំនួនបីត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្ហាញប៉ារ៉ាម៉ែត្រនេះ។ នៅក្នុងប្រទេសរបស់យើងសីតុណ្ហភាពត្រូវបានកំណត់ជាធម្មតានៅក្នុងអង្សាសេ។ ឯកតារង្វាស់នេះគឺផ្អែកលើចំណុចរឹងនៃទឹក - តម្លៃដាច់ខាត។ វាជាចំណុចចាប់ផ្តើម។ នោះគឺសីតុណ្ហភាពនៃទឹកដែលទឹកកកចាប់ផ្តើមបង្កើតគឺសូន្យ។ ក្នុងករណីនេះទឹកដើរតួជា yardstick គំរូ។ អនុសញ្ញានេះត្រូវបានអនុម័តសម្រាប់ភាពងាយស្រួល។ តម្លៃដាច់ខាតទីពីរគឺសីតុណ្ហភាពចំហាយ ពោលគឺពេលដែលទឹកផ្លាស់ប្តូរពីស្ថានភាពរាវទៅជាឧស្ម័ន។

ឯកតាបន្ទាប់គឺដឺក្រេ Kelvin ។ ប្រភពដើមនៃប្រព័ន្ធនេះត្រូវបានចាត់ទុកថាជាចំណុចសូន្យដាច់ខាត។ ដូច្នេះ មួយដឺក្រេ Kelvin គឺស្មើនឹងមួយអង្សាសេ។ ភាពខុសគ្នាតែមួយគត់គឺចំណុចចាប់ផ្តើម។ យើងរកឃើញថាសូន្យ Kelvin នឹងស្មើនឹងដក 273.16 អង្សាសេ។ នៅឆ្នាំ 1954 សន្និសិទទូទៅស្តីពីទម្ងន់និងវិធានការបានសម្រេចចិត្តជំនួសពាក្យ "kelvin" សម្រាប់ឯកតានៃសីតុណ្ហភាពជាមួយ "kelvin" ។

ឯកតារង្វាស់ទីបីដែលទទួលយកជាទូទៅគឺដឺក្រេហ្វារិនហៃ។ រហូតដល់ឆ្នាំ 1960 ពួកគេត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងប្រទេសដែលនិយាយភាសាអង់គ្លេសទាំងអស់។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ឧបករណ៍នេះនៅតែត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងជីវិតប្រចាំថ្ងៃនៅសហរដ្ឋអាមេរិក។ ប្រព័ន្ធនេះគឺខុសគ្នាជាមូលដ្ឋានពីអ្វីដែលបានពិពណ៌នាខាងលើ។ ចំណុចត្រជាក់នៃល្បាយអំបិល អាម៉ូញាក់ និងទឹកក្នុងសមាមាត្រ 1: 1: 1 ត្រូវបានយកជាចំណុចចាប់ផ្តើម។ ដូច្នេះនៅលើមាត្រដ្ឋាន Fahrenheit ចំណុចត្រជាក់នៃទឹកគឺបូក 32 ដឺក្រេ ហើយចំណុចរំពុះគឺបូក 212 ដឺក្រេ។ នៅក្នុងប្រព័ន្ធនេះ មួយដឺក្រេគឺស្មើនឹង 1/180 នៃភាពខុសគ្នារវាងសីតុណ្ហភាពទាំងនេះ។ ដូច្នេះជួរពី 0 ទៅ +100 ដឺក្រេ Fahrenheit ត្រូវគ្នាទៅនឹងជួរពី -18 ទៅ +38 អង្សាសេ។

សីតុណ្ហភាពសូន្យដាច់ខាត

ចូរយើងស្វែងយល់ថាតើប៉ារ៉ាម៉ែត្រនេះមានន័យយ៉ាងណា។ សូន្យដាច់ខាតគឺជាតម្លៃនៃសីតុណ្ហភាពកំណត់ដែលសម្ពាធនៃឧស្ម័នដ៏ល្អមួយក្លាយជាសូន្យសម្រាប់បរិមាណថេរ។ នេះគឺជាតម្លៃទាបបំផុតនៅក្នុងធម្មជាតិ។ ដូចដែលលោក Mikhailo Lomonosov បានព្យាករណ៍ថា "នេះគឺជាកម្រិតនៃភាពត្រជាក់ខ្លាំងបំផុតឬចុងក្រោយ" ។ ពីនេះទៅតាមច្បាប់គីមីរបស់ Avogadro៖ បរិមាណស្មើគ្នានៃឧស្ម័ន ដែលស្ថិតនៅក្រោមសីតុណ្ហភាព និងសម្ពាធដូចគ្នា មានចំនួនម៉ូលេគុលដូចគ្នា។ តើមានអ្វីបន្តពីនេះ? មានសីតុណ្ហភាពអប្បបរមានៃឧស្ម័នដែលសម្ពាធ ឬបរិមាណរបស់វាទៅសូន្យ។ តម្លៃដាច់ខាតនេះត្រូវគ្នាទៅនឹងសូន្យ Kelvin ឬ 273 អង្សាសេ។

ការពិតគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍មួយចំនួនអំពីប្រព័ន្ធព្រះអាទិត្យ

សីតុណ្ហភាពនៅលើផ្ទៃព្រះអាទិត្យឡើងដល់ 5700 Kelvin ហើយនៅកណ្តាលស្នូល - 15 លាន Kelvin ។ ភពនៃប្រព័ន្ធព្រះអាទិត្យមានភាពខុសប្លែកគ្នាយ៉ាងខ្លាំងពីគ្នាទៅវិញទៅមកទាក់ទងនឹងកម្រិតកំដៅ។ ដូច្នេះ សីតុណ្ហភាពនៃស្នូលផែនដីរបស់យើងគឺប្រហាក់ប្រហែលនឹងផ្ទៃព្រះអាទិត្យ។ ភពព្រហស្បតិ៍ត្រូវបានចាត់ទុកថាជាភពក្តៅបំផុត។ សីតុណ្ហភាពនៅកណ្តាលស្នូលរបស់វាគឺខ្ពស់ជាងផ្ទៃព្រះអាទិត្យប្រាំដង។ ប៉ុន្តែតម្លៃទាបបំផុតនៃប៉ារ៉ាម៉ែត្រត្រូវបានកត់ត្រានៅលើផ្ទៃព្រះច័ន្ទ - វាមានតែ 30 Kelvin ប៉ុណ្ណោះ។ តម្លៃ​នេះ​គឺ​សូម្បី​តែ​ទាប​ជាង​នៅ​លើ​ផ្ទៃ​ភព​ភ្លុយតូ។

ការពិតអំពីផែនដី

1. សីតុណ្ហភាពខ្ពស់បំផុតដែលត្រូវបានកត់ត្រាដោយមនុស្សគឺ 4 ពាន់លានអង្សាសេ។ តម្លៃនេះគឺខ្ពស់ជាងសីតុណ្ហភាពនៃស្នូលព្រះអាទិត្យ 250 ដង។ កំណត់ត្រា​នេះ​ត្រូវ​បាន​កំណត់​ដោយ​មន្ទីរពិសោធន៍​ធម្មជាតិ Brookhaven ក្នុង​ទីក្រុង​ញូវយ៉ក​ក្នុង​ការ​ប៉ះទង្គិច​គ្នា​រវាង​អ៊ីយ៉ុង​ដែល​មាន​ប្រវែង​ប្រហែល ៤ គីឡូម៉ែត្រ។

2. សីតុណ្ហភាពនៅលើភពផែនដីរបស់យើងក៏មិនតែងតែល្អ និងមានផាសុកភាពដែរ។ ឧទាហរណ៍នៅទីក្រុង Verkhnoyansk ក្នុង Yakutia សីតុណ្ហភាពក្នុងរដូវរងាធ្លាក់ចុះដល់ដក 45 អង្សាសេ។ ប៉ុន្តែនៅក្នុងទីក្រុង Dallol នៃប្រទេសអេត្យូពី ស្ថានភាពគឺផ្ទុយពីនេះ។ នៅទីនោះ សីតុណ្ហភាពប្រចាំឆ្នាំជាមធ្យមគឺបូក 34 ដឺក្រេ។

3. លក្ខខណ្ឌធ្ងន់ធ្ងរបំផុតដែលមនុស្សធ្វើការត្រូវបានកត់ត្រានៅក្នុងអណ្តូងរ៉ែមាសនៅអាហ្វ្រិកខាងត្បូង។ អ្នករុករករ៉ែធ្វើការនៅជម្រៅបីគីឡូម៉ែត្រនៅសីតុណ្ហភាពបូក 65 អង្សាសេ។

សីតុណ្ហភាពឌីណាមិក

សីតុណ្ហភាពឌីណាមិក(ភាសាអង់គ្លេស) សីតុណ្ហភាពទែរឌីណាមិក, អាល្លឺម៉ង់ សីតុណ្ហភាព thermodynamis) ឬ សីតុណ្ហភាពដាច់ខាត(ភាសាអង់គ្លេស) សីតុណ្ហភាពដាច់ខាត, អាល្លឺម៉ង់ សីតុណ្ហភាពដាច់ខាត) គឺជាមុខងារតែមួយគត់នៃស្ថានភាពនៃប្រព័ន្ធទែរម៉ូឌីណាមិកដែលកំណត់ទិសដៅនៃការផ្លាស់ប្តូរកំដៅដោយឯកឯងរវាងសាកសព (ប្រព័ន្ធ) ។

សីតុណ្ហភាពទែម៉ូឌីណាមិកត្រូវបានតាងដោយអក្សរ T (\displaystyle T) វាស់ជាខេលវិន (តាងដោយ K) និងវាស់លើមាត្រដ្ឋានទែរម៉ូឌីណាមិកដាច់ខាត (មាត្រដ្ឋានខេលវីន)។ មាត្រដ្ឋានទែម៉ូឌីណាមិកដាច់ខាត គឺជាមាត្រដ្ឋានមូលដ្ឋាននៅក្នុងរូបវិទ្យា និងក្នុងសមីការនៃទែរម៉ូឌីណាមិច។

ទ្រឹស្តី kinetic ម៉ូលេគុល សម្រាប់ផ្នែករបស់វាភ្ជាប់សីតុណ្ហភាពដាច់ខាតជាមួយនឹងថាមពល kinetic មធ្យមនៃចលនាបកប្រែនៃម៉ូលេគុលនៃឧស្ម័នដ៏ល្អមួយ ក្រោមលក្ខខណ្ឌនៃលំនឹងទែរម៉ូឌីណាមិក៖

1 2 m v ¯ 2 = 3 2 k T , (\displaystyle (\frac (1)(2))m(\bar (v))^(2)=(\frac (3)(2))kT,)

ដែល m (\displaystyle m) ─ ម៉ាស់ម៉ូលេគុល v ¯ (\displaystyle (\bar (v))) ─ root មានន័យថាល្បឿនការ៉េនៃចលនាបកប្រែនៃម៉ូលេគុល, T (\displaystyle T) ─ សីតុណ្ហភាពដាច់ខាត, k (\displaystyle k ) ─ Boltzmann ថេរ។

រឿង

ការវាស់សីតុណ្ហភាពបានមកជាវិធីដ៏វែងឆ្ងាយ និងពិបាកក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍របស់វា។ ដោយសារសីតុណ្ហភាពមិនអាចវាស់បានដោយផ្ទាល់ លក្ខណៈសម្បត្តិនៃអង្គធាតុទែរម៉ូម៉ែត្រ ដែលមុខងារអាស្រ័យលើសីតុណ្ហភាព ត្រូវបានប្រើដើម្បីវាស់វា។ នៅលើមូលដ្ឋាននេះមាត្រដ្ឋានសីតុណ្ហភាពផ្សេងៗត្រូវបានបង្កើតឡើងដែលត្រូវបានគេហៅថា ជាក់ស្តែងហើយសីតុណ្ហភាពដែលបានវាស់ដោយជំនួយរបស់ពួកគេត្រូវបានគេហៅថា ជាក់ស្តែង។ គុណវិបត្តិយ៉ាងសំខាន់នៃមាត្រដ្ឋានជាក់ស្តែងគឺការខ្វះការបន្តរបស់ពួកគេ និងភាពខុសគ្នារវាងតម្លៃសីតុណ្ហភាពសម្រាប់រូបធាតុទែរម៉ូម៉ែត្រផ្សេងៗគ្នា៖ ទាំងរវាងចំណុចយោង និងលើសពីពួកវា។ កង្វះនៃការបន្តនៃមាត្រដ្ឋានជាក់ស្តែងគឺដោយសារតែអវត្តមាននៃធម្មជាតិនៃសារធាតុដែលមានសមត្ថភាពរក្សាលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់វាលើជួរទាំងមូលនៃសីតុណ្ហភាពដែលអាចកើតមាន។ នៅឆ្នាំ 1848 លោក Thomson (Lord Kelvin) បានស្នើឱ្យជ្រើសរើសកម្រិតនៃមាត្រដ្ឋានសីតុណ្ហភាពតាមរបៀបដែលនៅក្នុងដែនកំណត់របស់វាប្រសិទ្ធភាពនៃម៉ាស៊ីនកំដៅដ៏ល្អនឹងដូចគ្នា។ ក្រោយមកនៅឆ្នាំ 1854 គាត់បានស្នើឱ្យប្រើមុខងារ Carnot បញ្ច្រាសដើម្បីបង្កើតមាត្រដ្ឋានទែរម៉ូឌីណាមិកដោយឯករាជ្យពីលក្ខណៈសម្បត្តិនៃអង្គធាតុទែរម៉ូម៉ែត្រ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយការអនុវត្តជាក់ស្តែងនៃគំនិតនេះបានប្រែទៅជាមិនអាចទៅរួចនោះទេ។ នៅដើមសតវត្សទី 19 ក្នុងការស្វែងរកឧបករណ៍ "ដាច់ខាត" សម្រាប់វាស់សីតុណ្ហភាព ពួកគេបានត្រលប់ទៅគំនិតនៃទែម៉ូម៉ែត្រឧស្ម័នដ៏ល្អម្តងទៀត ដោយផ្អែកលើច្បាប់នៃឧស្ម័នឧត្តមគតិរបស់ Gay-Lussac និង Charles ។ ទែម៉ូម៉ែត្រឧស្ម័នមានរយៈពេលយូរជាមធ្យោបាយតែមួយគត់ដើម្បីបង្កើតឡើងវិញនូវសីតុណ្ហភាពដាច់ខាត។ ទិសដៅថ្មីក្នុងការផលិតមាត្រដ្ឋានសីតុណ្ហភាពដាច់ខាតគឺផ្អែកលើការប្រើប្រាស់សមីការ Stefan-Boltzmann នៅក្នុងទែម៉ូម៉ែត្រដែលមិនទាក់ទង និងសមីការ Harry (Harry) Nyquist ក្នុងទែម៉ូម៉ែត្រទំនាក់ទំនង។

មូលដ្ឋានរូបវិទ្យាសម្រាប់សាងសង់មាត្រដ្ឋានសីតុណ្ហភាពទែរម៉ូឌីណាមិក

1. មាត្រដ្ឋានសីតុណ្ហភាពរបស់ទែរម៉ូឌីណាមិកជាគោលការណ៍អាចត្រូវបានសាងសង់នៅលើមូលដ្ឋាននៃទ្រឹស្តីបទរបស់ Carnot ដែលចែងថាប្រសិទ្ធភាពនៃម៉ាស៊ីនកំដៅដ៏ល្អមិនអាស្រ័យលើធម្មជាតិនៃសារធាតុរាវដែលកំពុងដំណើរការ និងការរចនារបស់ម៉ាស៊ីននោះទេ ហើយអាស្រ័យតែលើ សីតុណ្ហភាពរបស់ម៉ាស៊ីនកំដៅនិងទូទឹកកក។

η = Q 1 − Q 2 Q 1 = T 1 − T 2 T 1 , (\displaystyle \eta =(\frac (Q_(1)-Q_(2))(Q_(1)))=(\frac ( T_(1)-T_(2))(T_(1))),)

ដែល Q 1 (\displaystyle Q_(1)) គឺជាបរិមាណកំដៅដែលទទួលបានដោយសារធាតុរាវធ្វើការ (ឧស្ម័នដ៏ល្អ) ពីម៉ាស៊ីនកំដៅ Q 2 (\displaystyle Q_(2)) គឺជាបរិមាណកំដៅដែលផ្តល់ដោយសារធាតុរាវធ្វើការទៅ ទូទឹកកក T 1 , T 2 ( \displaystyle T_(1), T_(2)) - សីតុណ្ហភាពរបស់ម៉ាស៊ីនកំដៅ និងទូទឹកកករៀងគ្នា។

ពីសមីការខាងលើទំនាក់ទំនងដូចខាងក្រោមៈ

Q 1 Q 2 = T 1 T 2 ។ (\displaystyle (\frac (Q_(1))(Q_(2))))=(\frac (T_(1))(T_(2))))

ទំនាក់ទំនងនេះអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីសាងសង់ សីតុណ្ហភាពទែរឌីណាមិកដាច់ខាត. ប្រសិនបើដំណើរការ isothermal មួយនៃវដ្ត Carnot Q 3 (\displaystyle Q_(3)) ត្រូវបានអនុវត្តនៅសីតុណ្ហភាពនៃចំណុចបីនៃទឹក (ចំណុចយោង) កំណត់តាមអំពើចិត្ត ─ T 3 = 273, 16 K, (\ ទម្រង់បង្ហាញ T_(3)=273(, )16\,K,) បន្ទាប់មកសីតុណ្ហភាពផ្សេងទៀតនឹងត្រូវបានកំណត់ដោយរូបមន្ត T = 273, 16 Q Q 3 (\displaystyle T=273(,)16(\frac (Q)( សំណួរ_(៣))))។ មាត្រដ្ឋានសីតុណ្ហភាពដែលបានបង្កើតឡើងតាមរបៀបនេះត្រូវបានគេហៅថា មាត្រដ្ឋាន Kelvin ទែរម៉ូឌីណាមិក. ជាអកុសលភាពត្រឹមត្រូវនៃការវាស់បរិមាណកំដៅមានកម្រិតទាបដែលមិនអនុញ្ញាតឱ្យវិធីសាស្រ្តដែលបានពិពណ៌នាខាងលើត្រូវបានអនុវត្តនៅក្នុងការអនុវត្ត។

2. មាត្រដ្ឋានសីតុណ្ហភាពដាច់ខាតអាចត្រូវបានសាងសង់ប្រសិនបើឧស្ម័នដ៏ល្អមួយត្រូវបានប្រើជាតួទែរម៉ូម៉ែត្រ។ តាមពិត សមីការ Clapeyron បង្កប់ន័យទំនាក់ទំនង

T = p V R ។ (\displaystyle T=(\frac (pV)(R)))

ប្រសិនបើអ្នកវាស់សម្ពាធនៃឧស្ម័ននៅជិតក្នុងលក្ខណៈសម្បត្តិទៅឧត្តមគតិ ដែលមានទីតាំងនៅក្នុងធុងបិទជិតនៃបរិមាណថេរ នោះតាមវិធីនេះ អ្នកអាចបង្កើតមាត្រដ្ឋានសីតុណ្ហភាព ដែលត្រូវបានគេហៅថា ឧស្ម័នឧត្តមគតិ។អត្ថប្រយោជន៍នៃមាត្រដ្ឋាននេះគឺថាសម្ពាធនៃឧស្ម័នដ៏ល្អនៅ V = c o n s t (\displaystyle V = const) ប្រែប្រួលតាមសីតុណ្ហភាព។ ដោយសារសូម្បីតែឧស្ម័នដ៏កម្រមានភាពខុសគ្នាខ្លះនៅក្នុងលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់វាពីឧស្ម័នឧត្តមគតិ ការអនុវត្តខ្នាតឧស្ម័នឧត្តមគតិត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការលំបាកមួយចំនួន។

3. សៀវភៅសិក្សាផ្សេងៗស្តីពីទែរម៉ូឌីណាមិកផ្តល់ភស្តុតាងថាសីតុណ្ហភាពដែលបានវាស់នៅលើមាត្រដ្ឋានឧស្ម័នដ៏ល្អស្របគ្នានឹងសីតុណ្ហភាពទែរម៉ូឌីណាមិក។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការកក់ទុកគួរតែត្រូវបានធ្វើឡើង៖ ទោះបីជាការពិតដែលថាជាលេខខ្នាតទែរម៉ូឌីណាមិក និងឧស្ម័នដ៏ល្អគឺដូចគ្នាបេះបិទក៏ដោយ តាមទស្សនៈគុណភាព វាមានភាពខុសប្លែកគ្នាជាមូលដ្ឋានរវាងពួកវា។ មានតែមាត្រដ្ឋានទែរម៉ូឌីណាមិកប៉ុណ្ណោះដែលឯករាជ្យទាំងស្រុងពីលក្ខណៈសម្បត្តិនៃសារធាតុទែរម៉ូម៉ែត្រ។

4. ដូចដែលបានបញ្ជាក់រួចមកហើយ ការបន្តពូជត្រឹមត្រូវនៃមាត្រដ្ឋានទែរម៉ូឌីណាមិក ក៏ដូចជាមាត្រដ្ឋានឧស្ម័នដ៏ល្អ គឺមានការលំបាកធ្ងន់ធ្ងរ។ ក្នុងករណីទី 1 វាចាំបាច់ក្នុងការវាស់ស្ទង់ដោយប្រុងប្រយ័ត្ននូវបរិមាណកំដៅដែលត្រូវបានផ្គត់ផ្គង់និងដកចេញនៅក្នុងដំណើរការ isothermal នៃម៉ាស៊ីនកំដៅដ៏ល្អ។ ការវាស់វែងប្រភេទនេះគឺមិនត្រឹមត្រូវទេ។ ការផលិតឡើងវិញនៃមាត្រដ្ឋានសីតុណ្ហភាពទែរម៉ូឌីណាមិក (ឧស្ម័នដ៏ល្អ) ក្នុងចន្លោះពី 10 ដល់ 1337 K គឺអាចធ្វើទៅបានដោយប្រើទែម៉ូម៉ែត្រឧស្ម័ន។ នៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ការសាយភាយឧស្ម័នពិតតាមជញ្ជាំងធុងគឺអាចកត់សម្គាល់បាន ហើយនៅសីតុណ្ហភាពជាច្រើនពាន់ដឺក្រេ ឧស្ម័នប៉ូលីអាតូមបានបំបែកទៅជាអាតូម។ នៅសីតុណ្ហភាពកាន់តែខ្ពស់ ឧស្ម័នពិតបង្កើតអ៊ីយ៉ូដ ហើយប្រែទៅជាប្លាស្មា ដែលមិនគោរពតាមសមីការ Clapeyron ។ សីតុណ្ហភាពទាបបំផុតដែលអាចវាស់បានដោយទែម៉ូម៉ែត្រឧស្ម័នដែលពោរពេញទៅដោយអេលីយ៉ូមនៅសម្ពាធទាបគឺ 1 K. ដើម្បីវាស់សីតុណ្ហភាពលើសពីសមត្ថភាពរបស់ទែម៉ូម៉ែត្រឧស្ម័ន វិធីសាស្ត្រវាស់ស្ទង់ពិសេសត្រូវបានប្រើប្រាស់។ មើលព័ត៌មានលម្អិតបន្ថែម។ ទែម៉ូម៉ែត្រ.

ការកំណត់ចំណុចចាក់

ការរំខានចម្បងនៅក្នុងប្រព័ន្ធផ្គត់ផ្គង់ឥន្ធនៈនៅសីតុណ្ហភាពទាបត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងចំណុចពពកនិងចំណុចចាក់ប្រេងឥន្ធនៈ។ មិនដូចប្រេងសាំងទេ ប្រេងម៉ាស៊ូតអាចមានផ្ទុកអ៊ីដ្រូកាបូនច្រើនដែលមានចំណុចរលាយខ្ពស់ ជាចម្បង ប៉ារ៉ាហ្វីនិច (អាល់កាន) និងអ៊ីដ្រូកាបូនក្រអូប។

នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពធ្លាក់ចុះ អ៊ីដ្រូកាបូនដែលរលាយច្រើនបំផុតធ្លាក់ចេញពីឥន្ធនៈក្នុងទម្រង់ជាគ្រីស្តាល់នៃរាងផ្សេងៗ ហើយឥន្ធនៈក្លាយជាពពក។ សីតុណ្ហភាពខ្ពស់បំផុតដែលប្រេងឥន្ធនៈបាត់បង់តម្លាភាពត្រូវបានគេហៅថា ចំណុចពពក. ក្នុងពេលជាមួយគ្នានោះឥន្ធនៈមិនបាត់បង់ទ្រព្យសម្បត្តិរាវរបស់វាទេ។ តម្លៃ viscosity កើនឡើងបន្តិចជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃសីតុណ្ហភាព ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ គ្រីស្តាល់ដែលជ្រាបចូលតាមរយៈតម្រង coarse បង្កើតបានជាខ្សែភាពយន្តដែលមិនអាចជ្រាបចូលទៅក្នុងឥន្ធនៈនៅលើតម្រងដ៏ល្អ ដែលនាំទៅដល់ការបញ្ឈប់ការផ្គត់ផ្គង់ប្រេងឥន្ធនៈ។ ជាក្បួន ចំណុចពពកគួរតែមានពី 3-5°C ក្រោមសីតុណ្ហភាពព័ទ្ធជុំវិញ។ ជាមួយនឹងភាពត្រជាក់បន្ថែមទៀតនៃឥន្ធនៈម៉ាស៊ូត គ្រីស្តាល់នីមួយៗបានបញ្ចូលគ្នាទៅក្នុងស៊ុមដែលជ្រាបចូលទៅក្នុងឥន្ធនៈទាំងមូលដោយភ្ជាប់វា។ ឥន្ធនៈបាត់បង់ភាពរលោងរបស់វា។

ជាមួយនឹងភាពត្រជាក់នៃឥន្ធនៈបន្ថែមទៀត គ្រីស្តាល់នៃអ៊ីដ្រូកាបូនរលាយខ្ពស់ចាប់ផ្តើមរួបរួមគ្នាបង្កើតជាបន្ទះឈើនៅក្នុងកោសិកាដែលអ៊ីដ្រូកាបូនរាវនៅសល់។ បន្ទាប់មករចនាសម្ព័ន្ធលទ្ធផលត្រូវបានពង្រឹងដូច្នេះឥន្ធនៈបាត់បង់ភាពរលោងរបស់វា - វារឹង។ សីតុណ្ហភាពខ្ពស់បំផុតដែលឥន្ធនៈបាត់បង់ភាពរាវត្រូវបានគេហៅថាចំណុចចាក់។ វាគួរតែមានសីតុណ្ហភាព 8-12 អង្សាសេក្រោមសីតុណ្ហភាពព័ទ្ធជុំវិញ។ ចាក់​ចំណុចសីតុណ្ហភាពដែលប្រេងម៉ាស៊ូតចាក់ចូលទៅក្នុងបំពង់សាកល្បង នៅពេលដែលត្រជាក់ក្រោមលក្ខខណ្ឌជាក់លាក់ មិនផ្លាស់ប្តូរទីតាំងរបស់ meniscus ក្នុងរយៈពេល 1 នាទី នៅពេលដែលបំពង់សាកល្បងត្រូវបានផ្អៀងនៅមុំ 45° ពីបញ្ឈរត្រូវបានគេពិចារណា (GOST 20287- ៩១). ចំណុចចាក់នៃប្រេងម៉ាស៊ូត គឺជាតម្លៃតាមលក្ខខណ្ឌ និងបម្រើតែជាការណែនាំសម្រាប់កំណត់លក្ខខណ្ឌប្រើប្រាស់ប្រេងឥន្ធនៈប៉ុណ្ណោះ។

ឧបករណ៍៖ ឧបករណ៍សម្រាប់កំណត់ចំណុចពពកនៃឥន្ធនៈ; ជើងកាមេរ៉ាមន្ទីរពិសោធន៍; reagents សម្រាប់ល្បាយត្រជាក់ (អំបិល - ទឹកកកសម្រាប់សីតុណ្ហភាពរហូតដល់ដក 20 ° C; ជាតិអាល់កុលនិងកាបូនឌីអុកស៊ីត - ទឹកកកស្ងួត - សម្រាប់សីតុណ្ហភាពក្រោមដក 20 ° C); បំពង់​ធ្វើតេស្ត; គំរូឥន្ធនៈ; អាស៊ីតស៊ុលហ្វួរី។

អង្ករ។ ២.៣. ឧបករណ៍សម្រាប់កំណត់ចំណុចពពក និងចំណុចចាក់ប្រេងឥន្ធនៈ៖ 1 - បំពង់សាកល្បងខាងក្រៅ; 2 - បំពង់សាកល្បងខាងក្នុង; 3 - ដោត; 4 - ទែម៉ូម៉ែត្រ; 5 - ឧបករណ៍កូរ

លំដាប់ការងារ៖

ខ្លឹមសារនៃការកំណត់ចំណុចពពកនៃឥន្ធនៈគឺដើម្បីធ្វើឱ្យវាត្រជាក់ជ្រៅ ហើយសង្កេតមើលការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងស្ថានភាពរបស់វា។ ខ្លឹមសារនៃការកំណត់ចំណុចចាក់គឺធ្វើឱ្យប្រេងឥន្ធនៈត្រជាក់ខ្លាំងរហូតដល់បាត់បង់ការចល័ត។

1. លាយឥន្ធនៈដែលត្រូវធ្វើតេស្តឱ្យបានហ្មត់ចត់ ហើយចាក់ចូលទៅក្នុងបំពង់សាកល្បងខាងក្នុងរហូតដល់សញ្ញាសម្គាល់ (40 ម.ម ពីបាតមានសញ្ញាសម្គាល់)។ បិទបំពង់សាកល្បងដោយប្រើឆ្នុក និងទែម៉ូម៉ែត្រ។ បញ្ចូលទែម៉ូម៉ែត្រដើម្បីឱ្យបាល់បារតរបស់វាស្ថិតនៅក្នុងបំពង់សាកល្បងនៅចម្ងាយ 15 មីលីម៉ែត្រពីបាត និងចម្ងាយស្មើគ្នាពីជញ្ជាំង។

2. ចាក់ឥន្ធនៈសាកល្បងទៅក្នុងបំពង់សាកល្បងមួយទៀត ដែលប្រើជាស្តង់ដារតម្លាភាព។

3. បំពេញធុងឧបករណ៍ដោយល្បាយត្រជាក់ កម្រិតដែលគួររក្សាបាន 30-40 មីលីម៉ែត្រ ខាងលើកម្រិតប្រេងឥន្ធនៈនៅក្នុងបំពង់សាកល្បង។ សីតុណ្ហភាពនៃល្បាយ coolant កំឡុងពេលធ្វើតេស្តត្រូវតែមាន 15±2°C ក្រោមសីតុណ្ហភាពនៃឥន្ធនៈដែលកំពុងធ្វើតេស្ត។

4. ធានាបំពង់ខាងក្នុងជាមួយនឹងប្រេងឥន្ធនៈ និងទែម៉ូម៉ែត្រនៅក្នុងបំពង់ខាងក្រៅ។ ដើម្បីជៀសវាងការអ័ព្ទនៃជញ្ជាំងខាងក្នុង 0.5-1.0 មីលីលីត្រនៃអាស៊ីតស៊ុលហ្វួរីកត្រូវបានចាក់រវាងបំពង់សាកល្បង។

5. ដាក់ឧបករណ៍ដែលបានផ្គុំចូលទៅក្នុងល្បាយត្រជាក់។ កូរឥន្ធនៈគ្រប់ពេលវេលា ខណៈពេលដែលត្រជាក់។

6. 5°C មុននឹងចំណុចពពកដែលរំពឹងទុក យកបំពង់សាកល្បងចេញពីល្បាយត្រជាក់ រួចជូតយ៉ាងលឿនជាមួយកប្បាសដែលត្រាំក្នុងអាល់កុល ហើយប្រៀបធៀបជាមួយស្តង់ដារ។ រយៈពេលនៃការកំណត់ការប្រៀបធៀបគឺមិនលើសពី 12 វិ។

7. ប្រសិនបើឥន្ធនៈមិនបានផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងការប្រៀបធៀបជាមួយនឹងស្តង់ដារតម្លាភាពនោះបំពង់សាកល្បងត្រូវបានបន្ទាបម្តងទៀតទៅក្នុងនាវានៃឧបករណ៍ហើយការសង្កេតបន្ថែមទៀតត្រូវបានអនុវត្តគ្រប់ដឺក្រេដោយបន្ថយសីតុណ្ហភាពនៃឥន្ធនៈ។ ការសង្កេតប្រៀបធៀបទាំងនេះជាមួយនឹងស្តង់ដារតម្លាភាពត្រូវបានអនុវត្តរហូតដល់ឥន្ធនៈចាប់ផ្តើមខុសពីស្តង់ដារ ពោលគឺនៅពេលដែលភាពច្របូកច្របល់លេចឡើងនៅក្នុងវា។ នៅពេលកំណត់ចំណុចពពកនៃគំរូឥន្ធនៈដែលមិនស្គាល់ ដំបូងត្រូវកំណត់តម្លៃនៃសីតុណ្ហភាពទាំងនេះប្រហែលដោយសង្កេតមើលស្ថានភាពនៃឥន្ធនៈរៀងរាល់ 5 °C។

8. ដើម្បីកំណត់ចំណុចចាក់នៃឥន្ធនៈស្របតាមចំនុចទី 1 និងទី 2 សូមរៀបចំឧបករណ៍ជាមួយនឹងការធ្វើតេស្តដែលខ្សោះជាតិទឹក (ដោយប្រើជាតិកាល់ស្យូមក្លរួដែលទើបនឹងរួច)។ ដាក់ឧបករណ៍ដែលបានរៀបចំនៅក្នុងធុងមួយដែលមាន coolant ។ សីតុណ្ហភាពនៃល្បាយ coolant គួរតែមាន 5 ° C ខាងក្រោមចំណុចចាក់ប្រេងដែលរំពឹងទុក។

9. ដោយមិនយកវាចេញពីល្បាយត្រជាក់ទេ សូមផ្អៀងឧបករណ៍នៅមុំ 45° ហើយសង្កត់វាក្នុងទីតាំងនេះរយៈពេលមួយនាទី រហូតទាល់តែប្រេងឥន្ធនៈសាកល្បងនៅក្នុងបំពង់សាកល្បងឈានដល់សីតុណ្ហភាពដែលត្រូវនឹងចំណុចចាក់របស់វា។

10. យកបំពង់សាកល្បងចេញពីល្បាយត្រជាក់ ជូតជញ្ជាំងដោយរោមកប្បាសដែលត្រាំក្នុងជាតិអាល់កុល ហើយសង្កេតមើលថាតើដុំឥន្ធនៈបានផ្លាស់ប្តូរឬអត់។ ប្រសិនបើ meniscus មិនបានផ្លាស់ប្តូរទេនោះប្រេងឥន្ធនៈនៅតែកកហើយផ្ទុយទៅវិញ។ ប្រសិនបើ​សីតុណ្ហភាព​ឥន្ធនៈ​មិន​ត្រូវ​បាន​គេ​ដឹង​នោះ​ទេ ការធ្វើតេស្ត​ផ្លាស់​ទីលំនៅ​របស់ meniscus ត្រូវ​បាន​អនុវត្ត​រាល់​ការ​ធ្លាក់​ចុះ 5°C ក្នុង​សីតុណ្ហភាព​ឥន្ធនៈ។ ក្នុងករណីនេះសីតុណ្ហភាពល្បាយត្រូវបានរក្សានៅ 4-5 °ក្រោមសីតុណ្ហភាពប្រេងឥន្ធនៈ។ បន្ទាប់ពីការធ្វើតេស្ត សូមប្រគល់ឧបករណ៍ និងកន្លែងធ្វើការទៅទីតាំងដើមវិញ។ ប្រៀបធៀបសីតុណ្ហភាពលទ្ធផលជាមួយនឹងសូចនាករ GOST ។

ការកំណត់ចំនួនស៊ីតេននៃឥន្ធនៈម៉ាស៊ូតដោយវិធីសាស្ត្រគណនា

សមត្ថភាពនៃប្រេងម៉ាស៊ូតក្នុងការបញ្ឆេះដោយខ្លួនឯងត្រូវបានវាយតម្លៃដោយលេខសេតេន (CN) ។ វិធីសាស្រ្តសម្រាប់វាយតម្លៃការបញ្ឆេះដោយខ្លួនឯងនៃឥន្ធនៈសម្រាប់ម៉ាស៊ីនម៉ាស៊ូតដែលមានល្បឿនលឿនគឺស្រដៀងគ្នាទៅនឹងវិធីសាស្ត្រសម្រាប់វាយតម្លៃភាពធន់នឹងការបំផ្ទុះរបស់ប្រេងសាំង។ អ៊ីដ្រូកាបូនពីរត្រូវបានជ្រើសរើសជាឥន្ធនៈយោងសម្រាប់កំណត់ការបញ្ឆេះដោយស្វ័យប្រវត្តិ៖ cetane C16H34 និង alphamethylnaphthalene C10H7CH3 ។ ការបញ្ឆេះដោយឯកឯងនៃអ៊ីដ្រូកាបូនទីមួយត្រូវបានគេយកជា 100 ទីពីរ - ជា 0 ។ ដោយការលាយពួកវា អ្នកអាចទទួលបានល្បាយជាមួយនឹងការបញ្ឆេះដោយឯកឯងពី 0 ទៅ 100 ។ ដូច្នេះ។ លេខ cetaneត្រូវបានគេហៅថាសូចនាករតាមលក្ខខណ្ឌ ជាលេខស្មើនឹងភាគរយនៃ cetane នៅក្នុងល្បាយរបស់វាជាមួយ alphamethylnaphthalene ដែលក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃការបញ្ឆេះដោយឯកឯងត្រូវគ្នាទៅនឹងគំរូសាកល្បង។

ចំនួន cetane នៃឥន្ធនៈម៉ាស៊ូតត្រូវបានកំណត់ដោយវិធីសាស្ត្រ flash coincidence (រូបភាព 2.4) ។

សម្រាប់ប្រតិបត្តិការដោយគ្មានបញ្ហានៃម៉ាស៊ីនទំនើប ប្រេងឥន្ធនៈដែលមានលេខសេតានយ៉ាងហោចណាស់ 45 នៅរដូវក្តៅ និង 50 ក្នុងរដូវរងារគឺត្រូវបានទាមទារ។ ជាមួយនឹងលេខសេតេនក្រោម 45 ម៉ាស៊ីនម៉ាស៊ូតដំណើរការយ៉ាងតឹងរ៉ឹង ជាពិសេសក្នុងរដូវរងារ និងលើសពី 45 យ៉ាងទន់ភ្លន់។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការប្រើប្រាស់ឥន្ធនៈដែលមានលេខសេតេនលើសពី 60 គឺគ្មានផលចំណេញទេ ដោយសារភាពធ្ងន់ធ្ងរនៃប្រតិបត្តិការមានការប្រែប្រួលតិចតួច ហើយការប្រើប្រាស់ប្រេងឥន្ធនៈជាក់លាក់កើនឡើង។ ក្រោយមកទៀតត្រូវបានពន្យល់ដោយការពិតដែលថានៅពេលដែលប្រេកង់កណ្តាលកើនឡើងលើសពី 55 នោះរយៈពេលពន្យាពេលនៃការបញ្ឆេះ (ពេលវេលាចាប់ពីពេលដែលប្រេងឥន្ធនៈត្រូវបានផ្គត់ផ្គង់ទៅស៊ីឡាំងម៉ាស៊ីនរហូតដល់ការចាប់ផ្តើមនៃការឆេះ) គឺតូចណាស់ដែលប្រេងឥន្ធនៈបញ្ឆេះនៅជិតក្បាលម៉ាស៊ីន។ ហើយខ្យល់ដែលស្ថិតនៅឆ្ងាយពីកន្លែងចាក់ថ្នាំ ស្ទើរតែមិនចូលរួមក្នុងដំណើរការចំហេះទេ។ ជាលទ្ធផលប្រេងឥន្ធនៈមិនឆេះទាំងស្រុងហើយប្រសិទ្ធភាពម៉ាស៊ីនថយចុះ។

ឥន្ធនៈម៉ាស៊ូតមិនតែងតែផ្តល់នូវការបញ្ឆេះដោយខ្លួនឯងចាំបាច់នោះទេ ដូច្នេះចាំបាច់ត្រូវបង្កើនចំនួនស៊ីតាន។ មានវិធីសាស្រ្តសំខាន់ពីរ: ការផ្លាស់ប្តូរសមាសភាពគីមីនិងការណែនាំសារធាតុបន្ថែមពិសេស។

ចំពោះភាពជឿជាក់នៃម៉ាស៊ីនត្រជាក់ចាប់ផ្តើមនៅសីតុណ្ហភាពព័ទ្ធជុំវិញផ្សេងៗ វាអាស្រ័យលើវិសាលភាពធំជាងលើការរចនាម៉ាស៊ីន និងរបៀបចាប់ផ្តើមជាង CN នៃឥន្ធនៈ។ នៅសីតុណ្ហភាពនៅក្នុងបន្ទប់ចំហេះក្រោម 350-400 °C ល្បាយដែលអាចឆេះបាននឹងមិនអាចឆេះបានទៀតទេ។ ល្បឿនចាប់ផ្តើមអប្បបរមានៃ crankshaft ម៉ាស៊ូតគួរតែមាន 100-120 min-1 ។ ហើយប្រេកង់ចាប់ផ្តើមកាន់តែខ្ពស់ សីតុណ្ហភាពនៃខ្យល់ដែលបានបង្ហាប់កាន់តែខ្ពស់ ហើយដូច្នេះលក្ខខណ្ឌសម្រាប់ការចាប់ផ្តើមម៉ាស៊ីន។

លេខ cetane អាស្រ័យលើខ្លឹមសារ និងរចនាសម្ព័ន្ធនៃអ៊ីដ្រូកាបូនដែលបង្កើតជាឥន្ធនៈម៉ាស៊ូត។ ចំនួន cetane នៃ alkanes គឺខ្ពស់បំផុត អ៊ីដ្រូកាបូនក្រអូបមានលេខទាបបំផុត។ អ៊ីដ្រូកាបូនរួមបញ្ចូលក្នុងឥន្ធនៈម៉ាស៊ូតត្រូវបានរៀបចំតាមលេខកណ្តាលដូចខាងក្រោមៈ 1 - អាល់កាណេស 2 - ស៊ីក្លូអាល់ខេន 3 - អ៊ីសូអាល់ខេន 4 - អ៊ីដ្រូកាបូនក្រអូប។ ការកើនឡើងនៃចំនួនអាតូមកាបូននៅក្នុងម៉ូលេគុលអ៊ីដ្រូកាបូននាំទៅរកការកើនឡើងនៃចំនួន cetane ។ ដូច្នេះការកើនឡើងនៃមាតិកានៃ n-alkanes នាំឱ្យមានការកើនឡើងនៅក្នុង CN ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ n-alkanes មានសីតុណ្ហភាពគ្រីស្តាល់ខ្ពស់ដែលនាំឱ្យមានការថយចុះនៃលក្ខណៈសម្បត្តិសីតុណ្ហភាពទាបនៃប្រេងម៉ាស៊ូត។

ការដាក់បញ្ចូលសារធាតុបន្ថែមដែលមានអុកស៊ីហ្សែនពិសេសទៅក្នុងប្រេងម៉ាស៊ូតជួយសម្រួលដល់ការបញ្ចេញអុកស៊ីសែនសកម្មយ៉ាងងាយស្រួល។ សារធាតុបន្ថែមបែបនេះរួមមាន peroxides សរីរាង្គ esters នៃអាស៊ីត nitric ដែលនៅពេលចូលទៅក្នុងអង្គជំនុំជម្រះ្រំមហះបង្កើនល្បឿនការបង្កើត peroxides ការរលួយដែលបង្កើនល្បឿនដំណើរការនៃការបញ្ឆេះដោយខ្លួនឯង។ ដូច្នេះការបន្ថែម 1% នៃ isopropyl nitrate បង្កើនចំនួនកណ្តាលដោយ 10-12 ឯកតានិងធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវលក្ខណៈសម្បត្តិចាប់ផ្តើមនៃម៉ាស៊ីនម៉ាស៊ូតក្នុងរដូវរងារ។ មានទំនាក់ទំនងជាក់ស្តែងរវាងចំនួន cetane នៃឥន្ធនៈ និងលេខ octane របស់វា។

CN = 60 - OC / 2, (2.4)

ដែល CN គឺជាលេខ cetane; OC - ​​​​លេខ octane ។

លេខ octane កាន់តែខ្ពស់ លេខ cetane របស់វាកាន់តែទាប ហើយច្រាសមកវិញ។ ដូច្នេះ ការបន្ថែមប្រភាគប្រេងសាំងទៅប្រេងម៉ាស៊ូតតែងតែនាំទៅរកការថយចុះនៃចំនួនសេតានរបស់វា។

ចំនួន cetane អាច​ត្រូវ​បាន​គណនា​ប្រមាណ​ដោយ​ប្រើ​រូបមន្ត (លទ្ធផល​លទ្ធផល​ខុស​ពី​ចំនួន​ពិត​មួយ​ដោយ 2-3 ឯកតា)៖

Ts.Ch. = 1.5879 · (ν 20 + 17.8) / ρ 20, (2.5)

ដែល ν 20 គឺជា viscosity ឥន្ធនៈនៅក្នុង cSt នៅ 20 ° C; ρ 20 - ដង់ស៊ីតេប្រេងឥន្ធនៈនៅ 20 ° C, g / cm3 ។

តើសីតុណ្ហភាពជាអ្វី?

ចម្លើយដូចជា "ការវាស់កំដៅរាងកាយ" មិនត្រូវបានទទួលយកទេ))))))

Vitalik Obukhov

សីតុណ្ហភាព (មកពីភាសាឡាតាំង temperatura - ការលាយត្រឹមត្រូវ ស្ថានភាពធម្មតា) គឺជាបរិមាណរូបវន្តដែលប្រមាណជាលក្ខណៈនៃថាមពល kinetic ជាមធ្យមនៃភាគល្អិតនៃប្រព័ន្ធម៉ាក្រូស្កូបក្នុងមួយដឺក្រេនៃសេរីភាព ដែលស្ថិតក្នុងស្ថានភាពលំនឹងទែរម៉ូឌីណាមិក។
នៅក្នុងប្រព័ន្ធ SI សីតុណ្ហភាពត្រូវបានវាស់ជាខេលវិន។ ប៉ុន្តែនៅក្នុងការអនុវត្តជាក់ស្តែង អង្សាសេត្រូវបានគេប្រើជាញឹកញាប់ដោយសារតែការភ្ជាប់របស់វាទៅនឹងលក្ខណៈសំខាន់ៗនៃទឹក - សីតុណ្ហភាពរលាយនៃទឹកកក (0 ° C) និងចំណុចរំពុះ (100 ° C) ។ នេះគឺមានភាពងាយស្រួល ដោយសារដំណើរការអាកាសធាតុ ដំណើរការនៅក្នុងសត្វព្រៃ ជាដើម ត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងជួរនេះ។
វាក៏មានមាត្រដ្ឋាន Fahrenheit និងមួយចំនួនទៀតផងដែរ។
សីតុណ្ហភាពតាមទស្សនៈ kinetic ម៉ូលេគុល គឺជាបរិមាណរូបវន្តដែលកំណត់លក្ខណៈនៃអាំងតង់ស៊ីតេនៃចលនាកម្ដៅនៃភាគល្អិតទាំងមូលនៅក្នុងប្រព័ន្ធ ហើយសមាមាត្រទៅនឹងថាមពល kinetic មធ្យមនៃចលនាបកប្រែនៃភាគល្អិតមួយ។
ទំនាក់ទំនងរវាងថាមពល kinetic ម៉ាស់ និងល្បឿនត្រូវបានបង្ហាញដោយរូបមន្តដូចខាងក្រោមៈ
ឯក = 1/2m v 2
ដូច្នេះ ភាគល្អិតនៃម៉ាស់ដូចគ្នា និងមានល្បឿនដូចគ្នា ក៏មានសីតុណ្ហភាពដូចគ្នាដែរ។
ថាមពល kinetic ជាមធ្យមនៃភាគល្អិតគឺទាក់ទងទៅនឹងសីតុណ្ហភាពនៃទែរម៉ូឌីណាមិកនៃថេររបស់ Boltzmann៖
អ៊ីវ = i/2kBT
កន្លែងណា៖
i - ចំនួនដឺក្រេនៃសេរីភាព
kB = 1.380 6505(24) × 10−23 J/K - ថេរ Boltzmann
T - សីតុណ្ហភាព;
សីតុណ្ហភាពគឺជាបដិវត្តនៃការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុង entropy (ដឺក្រេនៃភាពមិនប្រក្រតី) នៃប្រព័ន្ធនៅពេលដែលបរិមាណកំដៅត្រូវបានបន្ថែមទៅប្រព័ន្ធ: 1/T = ΔS/ΔQ ។
[កែប្រែ] ប្រវត្តិនៃវិធីសាស្រ្តនៃទែម៉ូឌីណាមិក
ពាក្យ "សីតុណ្ហភាព" បានកើតឡើងនៅសម័យនោះនៅពេលដែលមនុស្សជឿថាសាកសពដែលមានកំដៅកាន់តែច្រើនមានផ្ទុកសារធាតុពិសេស - កាឡូរីច្រើនជាងកំដៅតិចជាង។ ដូច្នេះ សីតុណ្ហភាព​ត្រូវ​បាន​គេ​យល់​ឃើញ​ថា​ជា​កម្លាំង​នៃ​ការ​លាយ​បញ្ចូល​គ្នា​នៃ​សារធាតុ​រាងកាយ និង​កាឡូរី។ សម្រាប់ហេតុផលនេះឯកតានៃការវាស់វែងសម្រាប់កម្លាំងនៃភេសជ្ជៈមានជាតិអាល់កុលនិងសីតុណ្ហភាពត្រូវបានគេហៅថាដូចគ្នា - ដឺក្រេ។
នៅក្នុងស្ថានភាពលំនឹង សីតុណ្ហភាពមានតម្លៃដូចគ្នាសម្រាប់ផ្នែកម៉ាក្រូស្កូបទាំងអស់នៃប្រព័ន្ធ។ ប្រសិនបើសាកសពពីរនៅក្នុងប្រព័ន្ធមួយមានសីតុណ្ហភាពដូចគ្នា នោះមិនមានការផ្ទេរថាមពល kinetic នៃភាគល្អិត (កំដៅ) រវាងពួកវាទេ។ ប្រសិនបើមានភាពខុសគ្នានៃសីតុណ្ហភាព នោះកំដៅនឹងផ្លាស់ទីពីរាងកាយដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ជាងទៅរាងកាយដែលមានសីតុណ្ហភាពទាបជាង ពីព្រោះធាតុសរុបកើនឡើង។
សីតុណ្ហភាពក៏ត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងអារម្មណ៍ជាប្រធានបទនៃ "ក្តៅ" និង "ត្រជាក់" ដែលទាក់ទងទៅនឹងថាតើជាលិការរស់រវើកឬទទួលបានកំដៅ។
ប្រព័ន្ធមេកានិច quantum មួយចំនួនអាចស្ថិតនៅក្នុងស្ថានភាពដែល entropy មិនកើនឡើង ប៉ុន្តែថយចុះជាមួយនឹងការបន្ថែមថាមពល ដែលជាផ្លូវការត្រូវគ្នាទៅនឹងសីតុណ្ហភាពដាច់ខាតអវិជ្ជមាន។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ រដ្ឋបែបនេះមិនមែន "ក្រោមសូន្យដាច់ខាត" ប៉ុន្តែ "លើសពីភាពគ្មានទីបញ្ចប់" ចាប់តាំងពីពេលដែលប្រព័ន្ធបែបនេះចូលមកក្នុងទំនាក់ទំនងជាមួយរាងកាយដែលមានសីតុណ្ហភាពវិជ្ជមាន ថាមពលត្រូវបានផ្ទេរពីប្រព័ន្ធទៅរាងកាយ និងមិនផ្ទុយមកវិញ (សម្រាប់ ព័ត៌មានលម្អិត សូមមើល Quantum thermodynamics)។
លក្ខណៈសម្បត្តិនៃសីតុណ្ហភាពត្រូវបានសិក្សាដោយសាខានៃរូបវិទ្យា - ទែរម៉ូឌីណាមិក។ សីតុណ្ហភាពក៏ដើរតួយ៉ាងសំខាន់ក្នុងវិស័យជាច្រើននៃវិទ្យាសាស្ត្រ រួមទាំងផ្នែកផ្សេងទៀតនៃរូបវិទ្យា ក៏ដូចជាគីមីវិទ្យា និងជីវវិទ្យា។

Beaver

ប្រសិនបើ "នៅលើម្រាមដៃ" នោះវាគឺជារង្វាស់នៃថាមពលមធ្យមនៃភាគល្អិតនៃសារធាតុមួយ។ ប្រសិនបើយើងនិយាយអំពីឧស្ម័នឬវត្ថុរាវ - ថាមពល kinetic ប្រសិនបើអំពីសារធាតុរឹងបន្ទាប់មកថាមពលនៃការរំញ័រនៃភាគល្អិតនៅក្នុងបន្ទះឈើ។
វាមានសារៈសំខាន់នៅទីនេះ ដែលនេះគឺជារង្វាស់នៃថាមពលជាមធ្យម ពោលគឺប្រសិនបើមានភាគល្អិតតិចពេក នោះគំនិតនៃសីតុណ្ហភាពបាត់បង់អត្ថន័យរបស់វា។ ជាឧទាហរណ៍ នៅក្នុងលំហ៖ មានភាគល្អិតគ្រប់ប្រភេទអណ្តែតជុំវិញទីនោះ ប៉ុន្តែមានតិចពេកសម្រាប់ថាមពលជាមធ្យមដើម្បីយល់។

ឌីមីទ្រី ឌី.

Beaver បានសរសេរយ៉ាងត្រឹមត្រូវជាគោលការណ៍ មានតែការរំញ័រនៃភាគល្អិតនៅក្នុងបន្ទះឈើប៉ុណ្ណោះ ក៏ជាថាមពល kinetic ផងដែរ។ ដូច្នេះនិយមន័យខ្លីបំផុតគឺ៖
សីតុណ្ហភាពគឺជារង្វាស់នៃថាមពល kinetic ជាមធ្យមនៃភាគល្អិតរចនាសម្ព័ន្ធនៃសារធាតុមួយ។

សីតុណ្ហភាពងាយស្រួល!

សីតុណ្ហភាព

សីតុណ្ហភាពគឺជារង្វាស់នៃថាមពល kinetic មធ្យមនៃម៉ូលេគុល។
សីតុណ្ហភាពកំណត់កម្រិតនៃការឡើងកំដៅនៃរាងកាយ។

ឧបករណ៍វាស់សីតុណ្ហភាព - ទែម៉ូម៉ែត្រ។
គោលការណ៍ប្រតិបត្តិការទែម៉ូម៉ែត្រ៖
នៅពេលវាស់សីតុណ្ហភាព ភាពអាស្រ័យនៃការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងប៉ារ៉ាម៉ែត្រម៉ាក្រូស្កូបណាមួយ (កម្រិតសំឡេង សម្ពាធ ធន់នឹងអគ្គិសនី។ល។) នៃសារធាតុនៅលើសីតុណ្ហភាពត្រូវបានប្រើប្រាស់។
នៅក្នុងទែម៉ូម៉ែត្ររាវនេះគឺជាការផ្លាស់ប្តូរបរិមាណនៃអង្គធាតុរាវ។
នៅពេលដែលមេឌៀពីរចូលមកក្នុងទំនាក់ទំនង ថាមពលត្រូវបានផ្ទេរពីបរិយាកាសដែលមានកំដៅច្រើនជាង ទៅកាន់កន្លែងដែលមានកំដៅតិច។
ក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការវាស់ សីតុណ្ហភាពរាងកាយ និងទែម៉ូម៉ែត្រឈានដល់ស្ថានភាពលំនឹងកម្ដៅ។

ទែម៉ូម៉ែត្ររាវ

នៅក្នុងការអនុវត្ត ទែម៉ូម៉ែត្ររាវត្រូវបានគេប្រើជាញឹកញាប់: បារត (ក្នុងចន្លោះពី -35 o C ដល់ +750 o C) និងអាល់កុល (ពី -80 o C ដល់ +70 o C) ។
ពួកគេប្រើទ្រព្យសម្បត្តិនៃអង្គធាតុរាវដើម្បីផ្លាស់ប្តូរបរិមាណរបស់វានៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពផ្លាស់ប្តូរ។
ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយវត្ថុរាវនីមួយៗមានលក្ខណៈផ្ទាល់ខ្លួនរបស់វានៃការផ្លាស់ប្តូរបរិមាណ (ការពង្រីក) នៅសីតុណ្ហភាពខុសៗគ្នា។
ជាលទ្ធផលនៃការប្រៀបធៀបឧទាហរណ៍ ការអានទែម៉ូម៉ែត្របារត និងអាល់កុល ការផ្គូផ្គងពិតប្រាកដនឹងមានត្រឹមតែពីរចំណុចប៉ុណ្ណោះ (នៅសីតុណ្ហភាព 0 o C និង 100 o C) ។
ទែម៉ូម៉ែត្រឧស្ម័នមិនមានគុណវិបត្តិទាំងនេះទេ។

ទែម៉ូម៉ែត្រឧស្ម័ន

ទែម៉ូម៉ែត្រឧស្ម័នដំបូងត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយរូបវិទូជនជាតិបារាំង J. Charles ។

គុណសម្បត្តិទែម៉ូម៉ែត្រឧស្ម័ន៖
- ការពឹងផ្អែកលីនេអ៊ែរនៃការផ្លាស់ប្តូរបរិមាណឧស្ម័ន ឬសម្ពាធលើសីតុណ្ហភាពត្រូវបានប្រើប្រាស់ ដែលមានសុពលភាពសម្រាប់ឧស្ម័នទាំងអស់។
- ភាពត្រឹមត្រូវនៃការវាស់វែងពី 0.003 o C ទៅ 0.02 o C
ជួរសីតុណ្ហភាពពី -271 o C ដល់ +1027 o C ។

លំនឹងកម្ដៅ

នៅពេលដែលរាងកាយពីរនៃសីតុណ្ហភាពផ្សេងគ្នាចូលមកក្នុងទំនាក់ទំនង ថាមពលខាងក្នុងត្រូវបានផ្ទេរពីរាងកាយដែលក្តៅជាងទៅកំដៅតិច ហើយសីតុណ្ហភាពនៃរាងកាយទាំងពីរត្រូវបានស្មើគ្នា។
ស្ថានភាពនៃលំនឹងកម្ដៅកើតឡើង ដែលក្នុងនោះម៉ាក្រូប៉ារ៉ាម៉ែត្រទាំងអស់ (បរិមាណ សម្ពាធ សីតុណ្ហភាព) នៃរូបកាយទាំងពីរជាបន្តបន្ទាប់នៅតែមិនផ្លាស់ប្តូរក្រោមលក្ខខណ្ឌខាងក្រៅថេរ។

លំនឹងកម្ដៅគឺជាស្ថានភាពដែលប៉ារ៉ាម៉ែត្រម៉ាក្រូស្កូបទាំងអស់នៅតែមិនផ្លាស់ប្តូរសម្រាប់រយៈពេលដ៏យូរមិនកំណត់។
ស្ថានភាពនៃលំនឹងកម្ដៅនៃប្រព័ន្ធសាកសពត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយសីតុណ្ហភាព៖ សាកសពទាំងអស់នៃប្រព័ន្ធដែលមានលំនឹងកម្ដៅជាមួយគ្នាទៅវិញទៅមកមានសីតុណ្ហភាពដូចគ្នា។
វាត្រូវបានបង្កើតឡើងថានៅលំនឹងកម្ដៅ ថាមពល kinetic ជាមធ្យមនៃចលនាបកប្រែនៃម៉ូលេគុលនៃឧស្ម័នទាំងអស់គឺដូចគ្នា ពោលគឺឧ។

សម្រាប់កម្រ (ឧត្តមគតិ) ឧស្ម័នមានតម្លៃ

ហើយអាស្រ័យតែលើសីតុណ្ហភាព

ដែល k គឺជាថេររបស់ Boltzmann

ការពឹងផ្អែកនេះធ្វើឱ្យវាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីណែនាំមាត្រដ្ឋានសីតុណ្ហភាពថ្មី - មាត្រដ្ឋានសីតុណ្ហភាពដាច់ខាតដែលមិនអាស្រ័យលើសារធាតុដែលប្រើដើម្បីវាស់សីតុណ្ហភាព។

មាត្រដ្ឋានសីតុណ្ហភាពដាច់ខាត

ណែនាំដោយរូបវិទូជនជាតិអង់គ្លេស W. Kelvin
- មិនមានសីតុណ្ហភាពអវិជ្ជមាន

ឯកតា SI នៃសីតុណ្ហភាពដាច់ខាត៖ [T] = 1K (Kelvin)
សីតុណ្ហភាពសូន្យនៃមាត្រដ្ឋានដាច់ខាតគឺសូន្យដាច់ខាត (0K = -273 o C) ដែលជាសីតុណ្ហភាពទាបបំផុតនៅក្នុងធម្មជាតិ។ បច្ចុប្បន្ននេះសីតុណ្ហភាពទាបបំផុតត្រូវបានឈានដល់ - 0.0001K ។
តម្លៃនៃ 1K គឺស្មើនឹង 1 o C ។

ទំនាក់ទំនងរវាងមាត្រដ្ឋានដាច់ខាត និងមាត្រដ្ឋានអង្សាសេ

ចាំ!នៅក្នុងរូបមន្ត សីតុណ្ហភាពដាច់ខាតត្រូវបានតាងដោយអក្សរ "T" និងសីតុណ្ហភាពនៅលើមាត្រដ្ឋានអង្សាសេដោយអក្សរ "t" ។

បន្ទាប់ពីការណែនាំសីតុណ្ហភាពដាច់ខាតយើងទទួលបាន កន្សោមថ្មីសម្រាប់រូបមន្ត៖

ថាមពល kinetic ជាមធ្យមនៃចលនាបកប្រែនៃម៉ូលេគុល

សម្ពាធឧស្ម័ន - សមីការមូលដ្ឋាននៃ MKT

ល្បឿនមធ្យមនៃម៉ូលេគុល

សីតុណ្ហភាពគឺជាបរិមាណរូបវន្តដែលកំណត់លក្ខណៈនៃលំនឹងទែរម៉ូឌីណាមិកនៃប្រព័ន្ធម៉ាក្រូស្កូប។ សីតុណ្ហភាពគឺដូចគ្នាសម្រាប់គ្រប់ផ្នែកទាំងអស់នៃប្រព័ន្ធដាច់ស្រយាលដែលស្ថិតក្នុងលំនឹងទែរម៉ូឌីណាមិក។ ប្រសិនបើប្រព័ន្ធទែរម៉ូឌីណាមិកដាច់ស្រយាលមិនស្ថិតក្នុងលំនឹងទេ នោះយូរៗទៅការផ្លាស់ប្តូរថាមពល (ការផ្ទេរកំដៅ) ពីផ្នែកដែលមានកំដៅកាន់តែច្រើននៃប្រព័ន្ធទៅផ្នែកដែលមានកំដៅតិចនាំទៅរកភាពស្មើគ្នានៃសីតុណ្ហភាពពេញប្រព័ន្ធទាំងមូល (សូន្យច្បាប់នៃទែរម៉ូឌីណាមិច)។ នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌលំនឹង សីតុណ្ហភាពគឺសមាមាត្រទៅនឹងថាមពល kinetic មធ្យមនៃភាគល្អិតនៃរាងកាយ។

សីតុណ្ហភាពមិនអាចវាស់ដោយផ្ទាល់បានទេ។ ការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាពត្រូវបានវិនិច្ឆ័យដោយការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងលក្ខណៈរូបវន្តផ្សេងទៀតនៃសាកសព (បរិមាណ សម្ពាធ ភាពធន់ទ្រាំអគ្គិសនី emf អាំងតង់ស៊ីតេវិទ្យុសកម្ម។ វិធីសាស្រ្តនៃការវាស់សីតុណ្ហភាពណាមួយពាក់ព័ន្ធនឹងការកំណត់មាត្រដ្ឋានសីតុណ្ហភាព។

វិធីសាស្រ្តសម្រាប់វាស់សីតុណ្ហភាពមានភាពខុសប្លែកគ្នាសម្រាប់ជួរផ្សេងៗគ្នានៃសីតុណ្ហភាពដែលបានវាស់ ពួកវាអាស្រ័យលើលក្ខខណ្ឌរង្វាស់ និងភាពត្រឹមត្រូវដែលត្រូវការ។ ពួកគេអាចបែងចែកជាពីរក្រុមធំៗ៖ ទំនាក់ទំនង និងមិនទំនាក់ទំនង។ វិធីសាស្រ្តទំនាក់ទំនងត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយការពិតដែលថាឧបករណ៍វាស់សីតុណ្ហភាពនៃឧបករណ៍ផ្ទុកត្រូវតែមានលំនឹងកម្ដៅជាមួយវា i.e. មានសីតុណ្ហភាពដូចគ្នានឹងនាង។ សមាសធាតុសំខាន់នៃឧបករណ៍វាស់សីតុណ្ហភាពទាំងអស់គឺជាធាតុរសើប ដែលលក្ខណៈសម្បត្តិនៃទែរម៉ូម៉ែត្រត្រូវបានដឹង និងឧបករណ៍វាស់ដែលភ្ជាប់ជាមួយធាតុ។

យោងតាមទ្រឹស្តី kinetic ម៉ូលេគុលនៃឧស្ម័នឧត្តមគតិ សីតុណ្ហភាពគឺជាបរិមាណដែលកំណត់លក្ខណៈថាមពល kinetic ជាមធ្យមនៃចលនាបកប្រែនៃម៉ូលេគុលនៃឧស្ម័នឧត្តមគតិ។ ដោយពិចារណាលើអត្ថន័យនៃទែរម៉ូឌីណាមិកនៃសីតុណ្ហភាព យើងអាចកាត់បន្ថយការវាស់សីតុណ្ហភាពនៃរាងកាយណាមួយទៅនឹងការវាស់ស្ទង់ថាមពល kinetic មធ្យមនៃម៉ូលេគុលនៃឧស្ម័នដ៏ល្អមួយ។

ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយនៅក្នុងការអនុវត្តវាមិនមែនជាថាមពលនៃម៉ូលេគុលដែលត្រូវបានវាស់ដោយល្បឿនរបស់វានោះទេប៉ុន្តែសម្ពាធឧស្ម័នដែលសមាមាត្រដោយផ្ទាល់ទៅនឹងថាមពល។

យោងតាមទ្រឹស្តី kinetic ម៉ូលេគុលនៃឧស្ម័នដ៏ល្អមួយ សីតុណ្ហភាព ធគឺជារង្វាស់នៃថាមពល kinetic មធ្យមនៃចលនាបកប្រែនៃម៉ូលេគុល៖

កន្លែងណា
J/C- Boltzmann ថេរ;

ធ- សីតុណ្ហភាពដាច់ខាតនៅក្នុង Kelvin ។

សមីការជាមូលដ្ឋាននៃទ្រឹស្តី kinetic ម៉ូលេគុលនៃឧស្ម័នឧត្តមគតិ បង្កើតការពឹងផ្អែកនៃសម្ពាធ ពីថាមពល kinetic នៃចលនាបកប្រែនៃម៉ូលេគុលឧស្ម័ន មានទម្រង់៖

, (2)

កន្លែងណា - ចំនួនម៉ូលេគុលក្នុងបរិមាណឯកតា ឧ. ការផ្តោតអារម្មណ៍។

ដោយប្រើសមីការ (1) និង (2) យើងទទួលបានភាពអាស្រ័យ

(3)

រវាងសម្ពាធ និងសីតុណ្ហភាព ដែលអនុញ្ញាតឱ្យយើងកំណត់ថាសម្ពាធនៃឧស្ម័នដ៏ល្អគឺសមាមាត្រទៅនឹងសីតុណ្ហភាពដាច់ខាត និងកំហាប់នៃម៉ូលេគុលរបស់វា ដែល

(4)

ការវាស់សីតុណ្ហភាពគឺផ្អែកលើការពិតពិសោធន៍ពីរខាងក្រោម៖

ក) ប្រសិនបើមានសាកសពពីរ ដែលនីមួយៗស្ថិតនៅក្នុងលំនឹងកម្ដៅ ជាមួយនឹងតួទីបីដូចគ្នា នោះរូបកាយទាំងបីមានសីតុណ្ហភាពដូចគ្នា ។

ខ) ការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាពតែងតែត្រូវបានអមដោយការផ្លាស់ប្តូរជាបន្តបន្ទាប់យ៉ាងហោចណាស់មួយនៃប៉ារ៉ាម៉ែត្រ ដោយមិនរាប់បញ្ចូលសីតុណ្ហភាពខ្លួនវា ដែលកំណត់លក្ខណៈនៃស្ថានភាពនៃរាងកាយ ឧទាហរណ៍៖ បរិមាណ សម្ពាធ ចរន្តអគ្គិសនី។ល។ បទប្បញ្ញត្តិទាំងនេះអនុញ្ញាតឱ្យអ្នកប្រៀបធៀបសីតុណ្ហភាពនៃសាកសពផ្សេងៗគ្នាដោយមិនចាំបាច់នាំវាទៅទាក់ទងខ្លួនអ្នក។

ទីតាំងទីពីរអនុញ្ញាតឱ្យអ្នកជ្រើសរើសប៉ារ៉ាម៉ែត្រមួយក្នុងចំណោមប៉ារ៉ាម៉ែត្រដែលជាទែរម៉ូម៉ែត្រ។

ជាទូទៅ សីតុណ្ហភាពត្រូវបានកំណត់ថាជាដេរីវេនៃថាមពលទាំងមូល ដោយគោរពតាម entropy របស់វា។ សីតុណ្ហភាពដែលបានកំណត់តាមវិធីនេះគឺតែងតែវិជ្ជមាន (ចាប់តាំងពីថាមពល kinetic តែងតែវិជ្ជមាន) វាត្រូវបានគេហៅថាសីតុណ្ហភាព ឬសីតុណ្ហភាពនៅលើមាត្រដ្ឋានសីតុណ្ហភាពទែរម៉ូឌីណាមិក ហើយត្រូវបានតំណាងឱ្យ ធ. ឯកតា SI (International System of Units) នៃសីតុណ្ហភាពដាច់ខាតគឺ kelvin ( TO) សូមមើល "សេចក្តីផ្តើម"។ សីតុណ្ហភាពត្រូវបានវាស់ជាញឹកញាប់នៅលើមាត្រដ្ឋានអង្សាសេ (
) វាត្រូវបានភ្ជាប់ជាមួយ ធ (TO) សមភាព

;
(5)

កន្លែងណា
- មេគុណកំដៅនៃការពង្រីកបរិមាណឧស្ម័ន។