Термометр газовый - Gas thermometer
Газовый термометр является термометр , который измеряет температуру по изменению объема или давления газа.
Объемный термометр
Этот термометр работает по закону Чарльза . Закон Чарльза гласит, что с увеличением температуры газа увеличивается и его объем.
Используя закон Чарльза , температуру можно измерить, зная объем газа при определенной температуре, используя формулу, написанную ниже. Переводим его на правильные уровни устройства, удерживающего газ. Это работает по тому же принципу, что и ртутные термометры.
или же
объем,
- термодинамическая температура ,
- постоянная для системы.
не является фиксированной константой для всех систем и, следовательно, должна быть найдена экспериментально для данной системы путем тестирования с известными значениями температуры.
Термометр давления и абсолютный ноль
Газовый термометр постоянного объема играет решающую роль в понимании того, как можно было обнаружить абсолютный ноль задолго до появления криогеники . Рассмотрим график зависимости давления от температуры, сделанный недалеко от стандартных условий (значительно выше абсолютного нуля) для трех различных образцов любого идеального газа (a, b, c) . В той степени, в которой газ идеален, давление линейно зависит от температуры, и экстраполяция к нулевому давлению происходит при абсолютном нуле. Обратите внимание, что данные могли быть собраны с тремя разными количествами одного и того же газа, что упростило бы проведение этого эксперимента в восемнадцатом веке.
История
Смотрите также
- Термодинамические инструменты
- Закон Бойля
- Закон о комбинированном газе
- Закон Гей-Люссака
- Закон Авогадро
- Закон идеального газа
Рекомендации
- ^ "Американское метеорологическое общество" .
- ^ Фуллик, P. (1994), физика , Heinemann, стр. 141-42, ISBN 0-435-57078-1 .
- ^ Типлер, Пол; Моска, Г. (2008). «17.2: Газовые термометры и шкала абсолютной температуры». Физика для ученых и инженеров (6-е изд.). Фримен. ISBN 9781429201322 .