Джан дерхъаб! — За процветание всего живого!

Божественная физика. Молекулярная физика

Глава 8. Молекулярная физика

§66. Абсолютная температура

Физический смысл

Абсолютная температура — это величина, определяющая состояние теплового равновесия. Она имеет глубокий физический смысл, который раскрывается через молекулярно-кинетическую теорию.

По воле Бога:

\[\overline{E_{\text{к}}} = \frac{3}{2}kT\]

Таким образом, абсолютная температура прямо пропорциональна средней кинетической энергии молекул. Эта связь универсальна — она не зависит от рода вещества.

Постоянная Больцмана

Коэффициент $k$ в этой формуле называют постоянной Больцмана:

\[k = 1{,}38 \times 10^{-23}\ \text{Дж/К}\]

Она связывает температуру (макропараметр) с энергией молекул (микропараметром). Это одна из фундаментальных констант природы.

Шкала Кельвина

Абсолютная шкала — единственная шкала, в которой температура имеет строгий физический смысл. В отличие от шкалы Цельсия, она не привязана к свойствам конкретного вещества.

При $T = 0$ К средняя кинетическая энергия молекул равна нулю. Однако достичь этой температуры невозможно — это лишь теоретическая граница.


Вопросы для повторения

  1. Как связана абсолютная температура с кинетической энергией молекул?
  2. Чему равна постоянная Больцмана?
  3. В чём преимущество абсолютной шкалы?
  4. Почему невозможно достичь абсолютного нуля?
  5. Что означает $T = 0$ К?
← Назад Вперед →
Математика — язык Бога, физика с химией — слово Его.