भौतिकशास्त्रातील तापमान या विषयावर सादरीकरण. तापमानावर सादरीकरण

पॉवरपॉईंट स्वरूपात भौतिकशास्त्रातील "तापमान" या विषयावर सादरीकरण. 10 वी इयत्तेच्या शालेय मुलांसाठी या सादरीकरणात, "तापमान" या विषयावर तपशीलवार चर्चा केली आहे, थर्मल समतोल, परिपूर्ण शून्य ही संकल्पना दिली आहे आणि सेल्सिअस आणि केल्विन स्केलची तुलना केली आहे. सादरीकरणामध्ये या विषयावरील कार्ये आणि चाचणी समाविष्ट आहे. सादरीकरणाचे लेखक: कोनोनोव्ह गेनाडी ग्रिगोरीविच, भौतिकशास्त्राचे शिक्षक.

सादरीकरणातील तुकडे

पुनरावृत्ती

• ICT च्या मुख्य तरतुदींची नावे सांगा
• प्रसार कशाला म्हणतात आणि ते कशावर अवलंबून असते?
• रेणूंचा वेग कशावर अवलंबून असतो?
• पदार्थाच्या एकत्रीकरणाची स्थिती कशावर अवलंबून असते?
• मॅक्रोस्कोपिक आणि मायक्रोस्कोपिक पॅरामीटर्सना नाव द्या.

थर्मल समतोल

थर्मल समतोल- ही थर्मल संपर्कातील शरीराच्या प्रणालीची स्थिती आहे ज्यामध्ये एका शरीरातून दुसऱ्या शरीरात उष्णता हस्तांतरण होत नाही आणि शरीराचे सर्व मॅक्रोस्कोपिक पॅरामीटर्स अपरिवर्तित राहतात.

तापमान

प्रणालीमध्ये थर्मल समतोल असताना, आवाज आणि दाब बदलत नाहीत, पदार्थाची एकूण स्थिती आणि पदार्थांची एकाग्रता बदलत नाही. परंतु शरीरातील सूक्ष्म प्रक्रिया थर्मल समतोल असतानाही थांबत नाहीत: रेणूंची स्थिती आणि टक्कर दरम्यान त्यांचा वेग बदलतो. थर्मोडायनामिक समतोल स्थितीत शरीराच्या प्रणालीमध्ये, खंड आणि दाब भिन्न असू शकतात, परंतु तापमान समान असणे आवश्यक आहे. अशाप्रकारे, तापमान शरीराच्या वेगळ्या प्रणालीच्या थर्मोडायनामिक समतोल स्थितीचे वैशिष्ट्य दर्शवते.

तापमान मोजमाप

तापमान मोजण्यासाठी, विशेष उपकरणे वापरली जातात - थर्मामीटर. त्यांची क्रिया या वस्तुस्थितीवर आधारित आहे की जेव्हा तापमान बदलते तेव्हा शरीराचे इतर भौतिक मापदंड, जसे की दाब आणि खंड देखील बदलतात.

सेल्सिअस:

• 0 °C - बर्फ वितळण्याचा बिंदू
• 100 oC - पाण्याचा उकळत्या बिंदू
• - 273 oC - निसर्गातील सर्वात कमी तापमान

गॅस थर्मामीटर

भौतिकशास्त्रातील एक विशेष स्थान गॅस थर्मामीटरने व्यापलेले आहे, ज्यामध्ये थर्मोमेट्रिक पदार्थ हा एक दुर्मिळ वायू (हेलियम, हवा) असतो ज्यामध्ये स्थिर व्हॉल्यूम असते आणि थर्मोमेट्रिक प्रमाण म्हणजे गॅस दाब p. अनुभव दर्शवितो की गॅसचा दाब (V = const वर) वाढत्या तापमानासह वाढते, सेल्सिअस स्केलवर मोजले जाते.

V = const वर तापमानावर वायूच्या दाबाचे अवलंबन.

कमी दाबाच्या प्रदेशात आलेख एक्स्ट्रापोलेट करून, विशिष्ट "काल्पनिक" तापमान निश्चित करणे शक्य आहे ज्यावर गॅसचा दाब शून्य होईल. अनुभव दर्शवतो की हे तापमान –२७३.१५ डिग्री सेल्सियस आहे आणि ते वायूच्या गुणधर्मांवर अवलंबून नाही. कूलिंगद्वारे शून्य दाब असलेल्या स्थितीत वायू प्रायोगिकरित्या प्राप्त करणे अशक्य आहे, कारण अत्यंत कमी तापमानात सर्व वायू द्रव किंवा घन अवस्थेत बदलतात.

केल्विन स्केल

• 1848 मध्ये इंग्लिश भौतिकशास्त्रज्ञ डब्ल्यू. केल्विन यांनी नवीन तापमान स्केल (केल्विन स्केल) तयार करण्यासाठी शून्य वायू दाबाचा बिंदू वापरण्याचा प्रस्ताव दिला. या स्केलमध्ये, तापमान एकक सेल्सिअस स्केल प्रमाणेच असते, परंतु शून्य बिंदू हलविला जातो:
• T = t + 273
• SI सिस्टीममध्ये, केल्विन स्केलवर मोजलेल्या तापमानाचे एकक केल्विन आणि K अक्षराने दर्शविले जाण्याची प्रथा आहे. उदाहरणार्थ, केल्विन स्केलवर खोलीचे तापमान t = 20 °C हे T = 293 K आहे.
• केल्विन तापमान स्केलला परिपूर्ण तापमान स्केल म्हणतात. भौतिक सिद्धांत तयार करताना ते सर्वात सोयीस्कर असल्याचे दिसून येते.

पूर्ण शून्य तापमान

मर्यादित तापमान ज्यावर आदर्श वायूचा दाब दिलेल्या खंडासाठी शून्यावर जातो किंवा आदर्श वायूचा आवाज स्थिर दाबाने शून्याकडे जातो

तापमान हे रेणूंच्या गतीज ऊर्जेचे मोजमाप आहे

• आण्विक गतीची सरासरी गतीज ऊर्जा निरपेक्ष तापमानाच्या प्रमाणात असते
• रेणूच्या अनुवादित गतीची सरासरी गतीज ऊर्जा त्याच्या वस्तुमानावर अवलंबून नसते. द्रव किंवा वायूमध्ये निलंबित केलेल्या ब्राउनियन कणामध्ये वैयक्तिक रेणूएवढीच सरासरी गतीज ऊर्जा असते, ज्याचे वस्तुमान ब्राउनियन कणाच्या वस्तुमानापेक्षा कमी परिमाणाचे असते.

स्लाइड 1

तापमान

भौतिकशास्त्र शिक्षक, राज्य अर्थसंकल्पीय शैक्षणिक संस्था माध्यमिक शाळा क्रमांक 270, सेंट पीटर्सबर्ग पापियन एस. व्ही.

स्लाइड 2

तापमान वैशिष्ट्ये

गॅसचे मॅक्रोस्कोपिक वैशिष्ट्य म्हणून तापमानाची वैशिष्ट्ये: जेव्हा वायूची स्थिती बदलते तेव्हा बदलते; सिस्टमच्या थर्मल समतोल स्थितीचे वैशिष्ट्य दर्शवते; उष्णता विनिमयाची दिशा दर्शवते; मोजले जाऊ शकते.

स्लाइड 3

तापमान मोजमाप

शरीराला थर्मोमीटरच्या थर्मल संपर्कात आणणे आवश्यक आहे. थर्मामीटरचे वस्तुमान शरीराच्या वजनापेक्षा कमी असणे आवश्यक आहे. थर्मल समतोल झाल्यानंतरच थर्मामीटर रीडिंग घेतले पाहिजे.

स्लाइड 4

थर्मामीटर

द्रव थर्मामीटर (पारा: -38 ते 260 0C; ग्लिसरीन: -50 ते 100 0C). थर्मोकूपल (-269 ते 2300 0C पर्यंत). थर्मिस्टर हे अर्धसंवाहक उपकरण आहेत ज्यांचा प्रतिकार तापमानावर अवलंबून असतो. गॅस थर्मामीटर.

स्लाइड 5

शरीराचे तापमान हे आण्विक गतीच्या सरासरी गतीज उर्जेचे मोजमाप आहे.

थर्मल समतोल मध्ये सर्व शरीरासाठी कोणते भौतिक प्रमाण समान आहे? आपण असे गृहीत धरू की थर्मल समतोल असताना रेणूंची सरासरी गतीज ऊर्जा सारखीच असते. मूलभूत MKT समीकरणातून आपण मिळवू शकता:

स्लाइड 6

निष्कर्ष: मूल्य pV/N म्हणजे Ek=mv2/2 फक्त तापमानावर अवलंबून असते.

हायड्रोजनच्या 1 तीळ आणि ऑक्सिजनच्या 1 मोलसाठी pV/N मूल्य मोजण्यासाठी प्रयोगाचा विचार करू.

स्लाइड 7

प्रयोगात मिळालेल्या pV/N च्या मूल्यांमधील फरक 1.38 * 10-21 J आहे. चला परिणामी मूल्याला 100 ने विभाजित करू, आणि एक अंश सेल्सिअस k=1.38*10-23 केल्विनशी संबंधित आहे. k=1.38*10-23 J/K - बोल्ट्झमनचा स्थिरांक.

बोल्ट्झमनचे स्थिर

स्लाइड 8

परिपूर्ण तापमान आणि निरपेक्ष शून्य

परिणामी समानतेवरून असे दिसून येते की T = 0 वर एकतर दाब (म्हणजे, भिंतींसह रेणूंची हालचाल आणि टक्कर थांबते) किंवा वायूचे प्रमाण (म्हणजे शून्य ते संक्षेप) शून्याच्या समान असणे आवश्यक आहे. म्हणून निरपेक्ष शून्य तापमान (0 के) - ज्या तापमानावर रेणूंची हालचाल थांबली पाहिजे, ही संकल्पना आहे. सेल्सिअसमध्ये निरपेक्ष तापमान आणि तापमान यांच्यातील संबंध प्रस्थापित करूया: t = 0 kT = 3.76*10 -21 J वर, जेथे k = 1.38*10-23 J/K, नंतर T = 3.76* 10 -21/ 1.38* 10-23 ≈ 273.15 (K) अशा प्रकारे T ≈ t + 273

सादरीकरणामध्ये "तापमान आणि त्याचे मोजमाप" या विषयावरील सामग्री आहे आणि ती ग्रेड 8 मध्ये वापरली जाऊ शकते. "थर्मल मोशन. तापमान" या धड्यात आणि 10 व्या वर्गात "तापमान - सरासरी गतीज उर्जेचे माप."

डाउनलोड करा:

पूर्वावलोकन:

सादरीकरण पूर्वावलोकन वापरण्यासाठी, एक Google खाते तयार करा आणि त्यात लॉग इन करा: https://accounts.google.com

स्लाइड मथळे:

तापमान आणि त्याचे मोजमाप पूर्ण केले: जीपी क्रिव्हचिकोवा, बेल्गोरोडमधील व्यायामशाळा क्रमांक 12 मधील भौतिकशास्त्राचे शिक्षक.

तापमान आणि त्याचे मोजमाप थर्मामीटरच्या शोधापूर्वी, लोक त्यांच्या तात्काळ संवेदनांवरून त्यांच्या थर्मल स्थितीचा न्याय करू शकत होते: उबदार किंवा थंड, गरम किंवा थंड.

थर्मोमीटरचा शोध 1592 मध्ये, गॅलिलिओ गॅलीलीने तापमानातील बदलांचे निरीक्षण करण्यासाठी पहिले साधन तयार केले, त्याला थर्मोस्कोप असे म्हणतात. थर्मोस्कोप एक सोल्डर केलेल्या काचेच्या ट्यूबसह एक लहान काचेचा बॉल होता. बॉल गरम केला गेला आणि ट्यूबचा शेवट पाण्यात बुडविला गेला. जेव्हा बॉल थंड झाला तेव्हा त्यातील दाब कमी झाला आणि वायुमंडलीय दाबाच्या प्रभावाखाली ट्यूबमधील पाणी एका विशिष्ट उंचीवर वाढले. जसजसे हवामान गरम झाले, तसतसे नळ्यांमधील पाण्याची पातळी खाली गेली. यंत्राचा गैरसोय असा होता की ते केवळ शरीराच्या गरम किंवा थंड होण्याच्या सापेक्ष डिग्रीचे मूल्यांकन करण्यासाठी वापरले जाऊ शकते, परंतु त्यास स्केल नव्हते.

17 व्या शतकात, फ्लोरेंटाईन शास्त्रज्ञ टॉरिसेली यांनी एअर थर्मोस्कोपचे अल्कोहोल थर्मोस्कोपमध्ये रूपांतर केले. साधन उलटे केले गेले, पाण्याचे भांडे काढून टाकले गेले आणि अल्कोहोल ट्यूबमध्ये ओतले गेले. डिव्हाइसचे ऑपरेशन गरम झाल्यावर अल्कोहोलच्या विस्तारावर आधारित होते - आता वाचन वातावरणाच्या दाबावर अवलंबून नव्हते. हे पहिल्या द्रव थर्मामीटरपैकी एक होते. साधनांचे वाचन एकमेकांशी सहमत नव्हते, कारण स्केल कॅलिब्रेट करताना कोणतीही विशिष्ट प्रणाली विचारात घेतली जात नव्हती. 1694 मध्ये, कार्लो रेनाल्डिनी यांनी बर्फाचे वितळणारे तापमान आणि पाण्याचा उत्कलन बिंदू हे दोन टोकाचे बिंदू मानले. 1714 मध्ये डी.जी. फॅरेनहाइटने पारा थर्मामीटर बनवला.

थर्मामीटर (ग्रीक θέρμη - उष्णता आणि μετρέω - मी मोजतो) - हवा, माती, पाणी आणि इतर तापमान मोजण्यासाठी एक उपकरण. थर्मामीटरचे प्रकार: लिक्विड लिक्विड थर्मोमीटर हे सभोवतालचे तापमान बदलते तेव्हा थर्मामीटरमध्ये (सामान्यतः अल्कोहोल किंवा पारा) ओतल्या जाणाऱ्या द्रवाचे प्रमाण बदलण्याच्या तत्त्वावर आधारित असतात.

यांत्रिक थर्मामीटर या प्रकारचा थर्मामीटर द्रव थर्मामीटरच्या तत्त्वावर चालतो, परंतु मेटल सर्पिल किंवा बाईमेटल टेप सहसा सेन्सर म्हणून वापरला जातो.

इलेक्ट्रिक थर्मोमीटर्स इलेक्ट्रिक थर्मोमीटर्सचे ऑपरेटिंग तत्त्व वातावरणातील तापमान बदलते तेव्हा कंडक्टरच्या प्रतिकारातील बदलावर आधारित असते. 18 व्या शतकाच्या शेवटी गॅस थर्मामीटर. चार्ल्सला असे आढळून आले की कोणत्याही वायूच्या समान गरमतेमुळे दबाव समान वाढतो, जर आवाज स्थिर राहिला. जेव्हा तापमान बदलते, तेव्हा स्थिर व्हॉल्यूमवर गॅस प्रेशरचे अवलंबित्व एका रेखीय कायद्याद्वारे व्यक्त केले जाते. आणि यावरून असे घडते की वायूचा दाब (V=const वर) तापमानाचे परिमाणवाचक माप म्हणून घेतले जाऊ शकते. गॅस असलेल्या जहाजाला प्रेशर गेजशी जोडून आणि डिव्हाइस कॅलिब्रेट करून, तुम्ही प्रेशर गेजच्या रीडिंगचा वापर करून तापमान मोजू शकता. हायड्रोजन किंवा हेलियम कार्यरत द्रवपदार्थ म्हणून वापरल्यास सर्वात अचूक परिणाम प्राप्त होतात. ऑप्टिकल थर्मोमीटर ऑप्टिकल थर्मोमीटर आपल्याला प्रकाश पातळी बदलून तापमान रेकॉर्ड करण्याची परवानगी देतात

तापमान मोजमाप सेल्सिअस स्केल तंत्रज्ञान, औषध, हवामानशास्त्र आणि दैनंदिन जीवनात, सेल्सिअस स्केल वापरला जातो, ज्यामध्ये पाण्याचा गोठणबिंदू 0 घेतला जातो आणि सामान्य वातावरणाच्या दाबावर पाण्याचा उत्कलन बिंदू 100° घेतला जातो. 1742 मध्ये अँडर सेल्सिअसने स्केल प्रस्तावित केले होते. हे एक तापमान स्केल आहे ज्यामध्ये 1 अंश (1 °F) हा पाण्याचा उत्कलन बिंदू आणि वातावरणाच्या दाबाने बर्फाचा वितळण्याचा बिंदू यांच्यातील फरकाच्या 1/180 च्या बरोबरीचा असतो. आणि बर्फाचा वितळण्याचा बिंदू +32 °F आहे. फॅरेनहाइट स्केलवरील तापमान हे सेल्सिअस स्केलवरील तापमानाशी संबंधित आहे t °C = 5/9 (t °F - 32), 1 °F = 9/5 °C + 32. द्वारे प्रस्तावित 1724 मध्ये जी. फॅरेनहाइट. फॅरेनहाइट

R. A. Reaumur द्वारे 1730 मध्ये प्रस्तावित Reaumur स्केल, एकक - डिग्री Reaumur (°R), 1 °R हे संदर्भ बिंदूंमधील तापमान अंतराच्या 1/80 च्या बरोबरीचे आहे - वितळणारे बर्फ (0 °R) आणि उकळत्या पाण्याचे तापमान ( 80 °R ) 1 °R = 1.25 ° C. सध्या, स्केल वापरातून बाहेर पडले आहे; ते लेखकाच्या जन्मभूमी फ्रान्समध्ये सर्वात जास्त काळ जतन केले गेले.

केल्विन तापमान प्रमाण डब्ल्यू. थॉमसन (केल्विन) यांनी परिपूर्ण तापमानाची संकल्पना मांडली होती. परिपूर्ण तापमान स्केलला केल्विन स्केल म्हणतात. निरपेक्ष तापमानाचे एकक केल्विन (K) आहे. तपमानाची खालची मर्यादा निरपेक्ष शून्य आहे, म्हणजे, शक्य तितके कमी तापमान ज्यावर तत्वतः, पदार्थातून थर्मल ऊर्जा काढणे अशक्य आहे. निरपेक्ष शून्य 0 K म्हणून परिभाषित केले आहे, जे −273.15 °C च्या बरोबरीचे आहे. पाण्याचा उत्कलन बिंदू 373 K आहे, बर्फाचे वितळण्याचे तापमान 273 K आहे. पाण्याचे गोठण आणि उकळत्या बिंदूंमधील अंश सेल्सिअस आणि केल्विनची संख्या समान आणि 100 आहे. म्हणून, अंश सेल्सिअस वापरून केल्विनमध्ये रूपांतरित केले जाते. सूत्र T = t °C + 273.15.

13 सप्टेंबर 1922 रोजी लिबियातील अल-अझिझिया शहरात + 58 0 अंश सावलीत सर्वाधिक तापमान नोंदवले गेले. 21 जुलै 1983 रोजी सोव्हिएत अंटार्क्टिक संशोधन केंद्र वोस्तोक येथे पृथ्वीच्या पृष्ठभागावरील विक्रमी कमी तापमान -89 0 अंश नोंदवले गेले. याकुतियामधील ओम्याकोन (४ हजार लोकसंख्येसह) हे सर्वात थंड वस्तीचे ठिकाण आहे. तेथे तापमान जवळजवळ -68 0 अंशांवर घसरले. गेल्या दीड शतकातील ग्रहावरील सर्वात उष्ण वर्ष १९९० होते. 23-24 जानेवारी 1916 रोजी अमेरिकेच्या मोंटाना राज्यात दिवसा तापमानात सर्वात मोठी घट नोंदवली गेली. त्याचे प्रमाण 56 0 सेल्सिअस (+7 ते -49 0 सेल्सिअस पर्यंत) होते. याकुतियामध्ये तापमानातील सर्वात मोठा फरक दिसून येतो. वर्खोयन्स्कमध्ये "थंडाच्या ध्रुवावर" ते 106.7 0 सेल्सिअस (हिवाळ्यात -70 0 ते उन्हाळ्यात +36.7 0) पर्यंत पोहोचते. उत्तर अमेरिकेच्या पश्चिम किनाऱ्यापासून 480 किलोमीटर अंतरावर असलेल्या एका गरम पाण्याच्या झऱ्यावर एका अमेरिकन संशोधन पाणबुडीने समुद्रातील पाण्याचे सर्वोच्च तापमान - 404 0 सेल्सिअस नोंदवले. स्त्रोत बऱ्याच खोलीवर असल्याने उच्च दाबामुळे इतक्या उच्च तापमानाला गरम केलेले पाणी वाफेत बदलले नाही. तापमान नोंदी

1 स्लाइड

10 व्या इयत्तेतील भौतिकशास्त्राचा धडा तापमान शिक्षक कोनोनोव्ह गेन्नाडी ग्रिगोरीविच माध्यमिक शाळा क्रमांक 29 क्रॅस्नोडार प्रदेशातील स्लाव्हियान्स्की जिल्हा

2 स्लाइड

पुनरावृत्ती 1. ICT च्या मुख्य तरतुदींची नावे सांगा 2. प्रसार कशाला म्हणतात आणि ते कशावर अवलंबून असते? 3. रेणूंचा वेग कशावर अवलंबून असतो? 4. पदार्थाच्या एकत्रीकरणाची स्थिती कशावर अवलंबून असते? 5. मॅक्रोस्कोपिक आणि मायक्रोस्कोपिक पॅरामीटर्सना नाव द्या.

3 स्लाइड

थर्मल इक्विलिब्रिअम थर्मल इक्विलिब्रियम ही थर्मल कॉन्टॅक्टमधील शरीरांच्या प्रणालीची एक अवस्था आहे ज्यामध्ये एका शरीरातून दुसऱ्या शरीरात उष्णता हस्तांतरण होत नाही आणि शरीराचे सर्व मॅक्रोस्कोपिक पॅरामीटर्स अपरिवर्तित राहतात.

4 स्लाइड

प्रणालीमध्ये थर्मल समतोल असताना, आवाज आणि दाब बदलत नाहीत, पदार्थाची एकूण स्थिती आणि पदार्थांची एकाग्रता बदलत नाही. परंतु शरीरातील सूक्ष्म प्रक्रिया थर्मल समतोल असतानाही थांबत नाहीत: रेणूंची स्थिती आणि टक्कर दरम्यान त्यांचा वेग बदलतो. थर्मोडायनामिक समतोल स्थितीत शरीराच्या प्रणालीमध्ये, खंड आणि दाब भिन्न असू शकतात, परंतु तापमान समान असणे आवश्यक आहे. अशाप्रकारे, तापमान शरीराच्या वेगळ्या प्रणालीच्या थर्मोडायनामिक समतोल स्थितीचे वैशिष्ट्य दर्शवते. तापमान

5 स्लाइड

तापमान मोजमाप तापमान मोजण्यासाठी, विशेष उपकरणे वापरली जातात - थर्मामीटर. त्यांची क्रिया या वस्तुस्थितीवर आधारित आहे की जेव्हा तापमान बदलते तेव्हा शरीराचे इतर भौतिक मापदंड, जसे की दाब आणि खंड देखील बदलतात.

6 स्लाइड

थर्मोमीटर स्केल सेल्सिअस स्केल: 0 °C - बर्फाचा वितळण्याचा बिंदू 100 °C - पाण्याचा उत्कलन बिंदू - 273 °C - निसर्गातील सर्वात कमी तापमान

7 स्लाइड

स्वीडिश शास्त्रज्ञ अँडर्स सेल्सिअस स्वीडिश निसर्गवादी कार्ल लिनियस सेल्सिअस स्केलचे निर्माते

8 स्लाइड

गॅस थर्मोमीटर भौतिकशास्त्रातील एक विशेष स्थान गॅस थर्मामीटरने व्यापलेले आहे, ज्यामध्ये थर्मोमेट्रिक पदार्थ हा एक दुर्मिळ वायू (हेलियम, हवा) असतो ज्यामध्ये स्थिर व्हॉल्यूम असते आणि थर्मोमेट्रिक प्रमाण म्हणजे गॅस दाब p. अनुभव दर्शवितो की गॅसचा दाब (V = const वर) वाढत्या तापमानासह वाढते, सेल्सिअस स्केलवर मोजले जाते.

स्लाइड 9

V = const वर तापमानावर वायूच्या दाबाचे अवलंबन. कमी दाबाच्या प्रदेशात आलेख एक्स्ट्रापोलेट करून, विशिष्ट "काल्पनिक" तापमान निश्चित करणे शक्य आहे ज्यावर गॅसचा दाब शून्य होईल. अनुभव दर्शवतो की हे तापमान –२७३.१५ डिग्री सेल्सियस आहे आणि ते वायूच्या गुणधर्मांवर अवलंबून नाही. कूलिंगद्वारे शून्य दाब असलेल्या स्थितीत वायू प्रायोगिकरित्या प्राप्त करणे अशक्य आहे, कारण अत्यंत कमी तापमानात सर्व वायू द्रव किंवा घन अवस्थेत बदलतात.

10 स्लाइड

केल्विन स्केल इंग्लिश भौतिकशास्त्रज्ञ डब्ल्यू. केल्विन यांनी १८४८ मध्ये शून्य वायू दाबाचा बिंदू वापरून नवीन तापमान स्केल (केल्विन स्केल) तयार करण्याचा प्रस्ताव दिला. या स्केलमध्ये, तापमान मोजण्याचे एकक सेल्सिअस स्केल प्रमाणेच असते, परंतु शून्य बिंदू हलविला जातो: T = t + 273 SI प्रणालीमध्ये, केल्विनवर तापमान मोजण्याचे एकक म्हणण्याची प्रथा आहे. केल्विन स्केल आणि K या अक्षराने दर्शविले जाते. उदाहरणार्थ, केल्विन स्केलवर खोलीचे तापमान t = 20 ° C हे T = 293 K च्या बरोबरीचे आहे. केल्विन तापमान स्केलला परिपूर्ण तापमान स्केल म्हणतात. भौतिक सिद्धांत तयार करताना ते सर्वात सोयीस्कर असल्याचे दिसून येते.

11 स्लाइड

12 स्लाइड

निरपेक्ष शून्य तापमान - मर्यादित तापमान ज्यावर आदर्श वायूचा दाब दिलेल्या खंडासाठी शून्यावर जातो किंवा आदर्श वायूचे प्रमाण स्थिर दाबाने शून्यावर जाते.

स्लाइड 13

तापमान हे रेणूंच्या गतीज उर्जेचे एक माप आहे रेणूंच्या हालचालीची सरासरी गतिज उर्जा परिपूर्ण तापमानाच्या प्रमाणात असते; रेणूच्या अनुवादित हालचालीची सरासरी गतीज ऊर्जा त्याच्या वस्तुमानावर अवलंबून नसते. द्रव किंवा वायूमध्ये निलंबित केलेल्या ब्राउनियन कणामध्ये वैयक्तिक रेणूएवढीच सरासरी गतीज ऊर्जा असते, ज्याचे वस्तुमान ब्राउनियन कणाच्या वस्तुमानापेक्षा कमी परिमाणाचे असते.

स्लाइड 14

p = nkT k = 1.38 10 J/K - बोल्टझमनचे स्थिर परिणाम: 1. समान दाब आणि तापमानात, सर्व वायूंमधील रेणूंची एकाग्रता समान असते 2. दोन वायूंच्या मिश्रणासाठी, दाब p = p1 + असतो. p2 तापमान आणि दाब - 23

1714 मध्ये डच शास्त्रज्ञ डी. फॅरेनहाइट यांनी पारा थर्मामीटर बनवला. 1730 मध्ये, फ्रेंच भौतिकशास्त्रज्ञ आर. रॉमुर यांनी अल्कोहोल थर्मामीटरचा प्रस्ताव दिला. 1848 मध्ये, इंग्रजी भौतिकशास्त्रज्ञ विल्यम थॉमसन (लॉर्ड केल्विन) यांनी परिपूर्ण तापमान स्केल तयार करण्याची शक्यता सिद्ध केली. आर. रॉमुर लॉर्ड केल्विन

हे जिज्ञासू आहे की ... खरं तर, स्वीडिश खगोलशास्त्रज्ञ आणि भौतिकशास्त्रज्ञ सेल्सिअसने एक स्केल प्रस्तावित केला ज्यामध्ये पाण्याचा उत्कलन बिंदू क्रमांक 0 द्वारे नियुक्त केला गेला होता आणि बर्फाचा वितळण्याचा बिंदू 100 क्रमांकाने दर्शविला गेला होता. काही काळानंतर, सेल्सिअस स्केल त्याच्या देशभक्त स्ट्रोमरने त्याला आधुनिक रूप दिले.

हे तापमान आहे ज्यावर अणू आयनीकरण करतात (जे त्यांचे इलेक्ट्रॉन गमावतात) आणि पदार्थ प्लाझ्मा नावाच्या चौथ्या अवस्थेत प्रवेश करतात. (°C च्या वर) उच्च तापमान -

थर्मोन्यूक्लियर बॉम्ब स्फोटाच्या केंद्रस्थानी प्राप्त होणारे सर्वोच्च तापमान सुमारे दशलक्ष डिग्री सेल्सियस आहे. जून 1986 मध्ये यूएसएच्या प्रिन्सटन प्लाझ्मा फिजिक्स प्रयोगशाळेत टोकमाक फ्यूजन चाचणी सुविधेमध्ये नियंत्रित थर्मोन्यूक्लियर प्रतिक्रिया दरम्यान पोहोचलेले कमाल तापमान 200 दशलक्ष °C आहे.

क्रायोजेनिक तापमान, विशेषत: द्रव हवेच्या उकळत्या बिंदूपेक्षा कमी तापमान (सुमारे 80 के). असे तापमान सामान्यतः पूर्ण शून्य तापमान (-273.15 C, किंवा 0 K) पासून मोजले जाते आणि केल्विन (K) मध्ये व्यक्त केले जाते. कमी तापमान मिळविण्यासाठी आणि राखण्यासाठी, द्रवीभूत वायूंचा वापर केला जातो. कमी तापमान -

सर्वात कमी तापमान मानवाने तयार केलेले सर्वात कमी तापमान 1995 मध्ये एरिक कॉर्नेल आणि कार्ल वाईमन यांनी यूएसए मधील रुबिडियम अणूंना थंड करताना मिळवले होते. ते पूर्ण शून्य (5.9 × 1012) च्या 1/170 अब्जव्या अंशापेक्षा कमी होते.

वायूंचे पृथक्करण (ऑक्सिजन आणि नायट्रोजनचे उत्पादन) उच्च व्हॅक्यूम तयार करणे (तुम्हाला बाह्य अवकाशातील वैशिष्ट्यांचे अनुकरण करण्याची परवानगी देते आणि या परिस्थितीत सामग्री आणि उपकरणांची चाचणी करणे.). (ऊतींचे स्थानिक गोठणे, मेंदूच्या गाठींवर उपचार, मूत्रविज्ञान आणि इतर रोग. जिवंत ऊतींचे दीर्घकालीन संचय)

कसे? वायूंच्या द्रवीकरणामध्ये वायूचे द्रव अवस्थेत रूपांतर करण्यासाठी आवश्यक असलेल्या अनेक टप्प्यांचा समावेश होतो. बऱ्याच वायूंना सामान्य वातावरणाच्या दाबावर थंड करून द्रवीकरण केले जाऊ शकते; इतर, जसे की कार्बन डायऑक्साइड यांना देखील वाढीव दाब आवश्यक असतो.

औषध आणि जीवशास्त्रातील अर्ज (रक्त, अस्थिमज्जा, रक्तवाहिन्या आणि स्नायूंच्या ऊतींचे संरक्षण आणि दीर्घकालीन संचयनासाठी) ऑटोमोबाईल्स आणि रेल्वेमध्ये अन्न उत्पादनांची साठवण आणि वाहतूक. रेफ्रिजरेटर्स रॉकेट्री क्रायोजेनिक व्हॅक्यूम टेक्नॉलॉजी मायक्रोक्रायोजेनिक कूलिंग डिव्हाइसेस गॅस रेणूंच्या मूलभूत गुणधर्मांचा अभ्यास (उदाहरणार्थ, परस्परसंवादाची आंतरआण्विक शक्ती गॅस स्टोरेज