7.4温和温标.ppt

4.温度和温标 2017年5月 一、平衡态与状态参量 1.系统： 在物理学中，把所研究的对象称为系统。 2.状态参量： 物理学中，为了描述系统的状态，需要用到一些物理量，如用体积描述它的几何性质、用压强描述力学性质、用温度描述热学性质、这些描述系统状态的物理量，叫做系统的状态参量。 3.平衡态： 对于一个不受外界影响的系统，无论其初始状态如何，经过足够长的时间后，必将达到一个宏观性质不随时间发生变化的稳定状态，这种状态叫平衡态。 二、热平衡与温度 1.热平衡：两个系统相互接触，他们之间没有隔热材料，或通过导热性能好的材料接触，当这两个系统的状态参量不再变化，此时的状态叫热平衡状态，我们说两系统达到了热平衡。 2.热平衡定律（热力学第零定律）：如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定处于热平衡，这个结论称为热平衡定律。 3.温度：两个系统处于热平衡时，它们具有一个“共同性质”，我们把表征这一“共同性质” 的物理量定义为温度。一切达到热平衡的物体都具有相同的温度，这既是热平衡的特征，又是温度计能用来测量温度的基本原理。 4.平衡态与热平衡的理解与区别 （1）平衡态是一个系统所处的状态，在该状态下系统的所有状态参量（如温度、压强等）不再发生变化。而热平衡是两个系统达到了相同的温度，温度是判断两系统是否达到热平衡的唯一参量。 （2）平衡态不是热平衡，平衡态是对某一系统而言的，热平衡是对两个接触的系统而言的。 （3）分别处于平衡态的两个系统在相互接触时，它们的状态可能会发生变化，直到温度相同时，两系统便达到了热平衡。达到热平衡的两个系统都处于平衡态。 三、温度计与温标 1.常见温度计的测温原理： 名称 原理 水银温度计 根据热胀冷缩的性质来测量温度 金属电阻温度计 根据金属铂的电阻随温度的变化来测量温度 气体温度计 根据气体压强随温度的变化来测量温度 热电偶温度计 根据不同导体因温差产生电动势的大小不同来测量温度 2.温标：定量描述温度的方法叫温标。 （1）摄氏温标：是一种表示温度的方法，规定一个标准大气压下冰的熔点为0℃，水的沸点为100℃。在0℃和100℃之间平均分成100份，每一份就是1℃。 （2）热力学温标：现代科学中常用的表示温度的方法，规定摄氏温度的-273.15℃为零值，它的一度等于摄氏温度的一度。 3.摄氏温度与热力学温度 （1）摄氏温度：用摄氏温标表示温度，符号t，单位摄氏度，符号表示为“℃”。 （2）热力学温度：用热力学温标表示的温度，符号T，单位开尔文，简称开，符号为“K”。 （3）热力学温度与摄氏温度的关系：T=t+273.15K。 END