温度
云天 · 2008-06-24 00:05 · 26037 次点击
在国际单位制中选定有七个基本单位,这些选定的作为构成其它单位的基础单位,其中就包括有温度单位。
温度是物质的状态函数,在常温下物质有固态,液态,气态三种状态。随着温度变化(或同时其它参数如压力,体积也发生了改变)到一定的温度下物质会从一种状态变为另一种状态,也可能变为等离子态,甚至可能成为超导态(电阻为零)。
在日常生活中用温度表示物体冷热的程度,热物体温度高,冷物体温度低。但是这种温度的定义是建立在主观感觉的基础上,仅仅是定性地了解是不够的,必须给以定量的解释。在不受外界影响的条件下,宏观性质不随时间变化的状态叫做平衡态。假设有两个物体,原来各自处在一定的平衡态,现在将两个物体互相接触,使它们之间发生传热(热传导),热传导后两个物体的状态都发生变化,经过一段时间后,两个物体的状态不再变化了,反映出两个物体达到一个共同的平衡态,这种由两个物体在发生传热的条件下达到的平衡,叫做热平衡。
进一步取三个热力学系统,物体A、B、C,若A与B处于热平衡,B与C也处于热平衡,那么A与C必定处于热平衡。这个结论通常叫做热力学第零定律,也叫做热平衡定律。热力学第零定律为温度概念的建立提供了实验基础。处于同一热平衡状态的所有物体都具有共同的宏观性质,决定物体热平衡的宏观性质是温度,也就是说,温度决定一个物体是否与其它物体处于热平衡的宏观性质。
在微观状态,气体分子的平均平动动能与温度有关,与热力学温度成正比。温度标志着物体内部分子无规则运动的剧烈程度,温度越高就表示物体内部分子无规则热运动越剧烈。温度概念是与大量分子的平均平动动能相联系的,温度是大量分子热运动的共同表现,含有统计意义。对于单个的分子讲温度是无意义的。