Температура
Температура — физическая величина, показывающая, насколько нагрето тело. Она связана с интенсивностью беспорядочного движения частиц: чем выше температура, тем в среднем быстрее движутся частицы вещества.
Чтобы понять физический смысл температуры, нужно учитывать тепловое движение и строение вещества. Частицы тела постоянно и беспорядочно движутся. При повышении температуры их средняя скорость и средняя кинетическая энергия обычно увеличиваются; при охлаждении — уменьшаются.
Как измеряют температуру
Температуру измеряют термометром. Прибор сравнивает состояние тела с принятой шкалой: например, температурой плавления льда и кипения воды в шкале Цельсия. Подробно разные способы отсчёта рассматриваются на странице шкалы температуры, а принцип работы прибора — на странице принцип работы термометра.
В этой формуле \(t\) — температура по шкале Цельсия, а \(T\) — абсолютная температура в кельвинах. Например, \(0\,^{\circ}\mathrm{C}=273{,}15\,\mathrm{K}\). В школьных задачах часто используют приближённое равенство \(T \approx t+273\).
В комнате температура равна \(20\,^{\circ}\mathrm{C}\). В кельвинах это примерно \(20+273=293\,\mathrm{K}\). Это не означает, что шкала Цельсия «неправильная»: меняется только начало отсчёта.
Температура и количество теплоты — разные понятия. Температура показывает степень нагретости и состояние тела, а количество теплоты — энергию, переданную телу или отданную им при теплообмене. Поэтому большое тело и маленькое тело могут иметь одинаковую температуру, но получить разное количество теплоты.
Что обычно происходит со средней скоростью движения частиц вещества при повышении температуры?
Главное
- Температура характеризует степень нагретости тела и интенсивность теплового движения его частиц.
- Температуру измеряют термометрами и выражают, например, в градусах Цельсия или кельвинах.
- Температура не равна количеству теплоты: это разные физические величины.