Объем газа и температура

Объем газа и температура

Опыт показывает, что все газы, в отличие от твердых тел и жидкостей, при нагревании расширяются практически одинаково (при постоянном давлении и при условии, что они являются достаточно разреженными).

Если шкалу газового термометра разделить на равные части, мы определим температуру как величину, которая линейно зависит от объема газа (при постоянном давлении). Ниже (см. § 27. Температура и средняя кинетическая энергия молекул газа) мы увидим, что определенная таким образом температура пропорциональна средней кинетической энергии молекул.

Отметим на шкале газового термометра опорные точки, соответствующие температурам 0 °С и 100 °С. График зависимости объема от температуры в этом интервале температур имеет вид, показанный на рис. 25.2а.

Объем газа и температура 7Рис. 25.2. График зависимости объема газа от температуры при измерении температуры газовым термометром.

Продлив этот график в сторону отрицательных температур по шкале Цельсия, мы заметим, что при Объем газа и температура 8 объем газа должен был бы обратиться в нуль (рис. 25.2б)! Однако при охлаждении до очень низких температур все газы перестают быть газами — они превращаются в жидкости и твердые тела. Поэтому участок графика в области низких температур намечен пунктиром.



Молекулярная физика и термодинамика.