开尔文标度和绝对零度
- 在热力学(开尔文)温标上,绝对零度定义为:
尽可能低的温度。等于0 K或-273.15°C
- 温度不可能低于0 K
- 这意味着开尔文温度会从来没有为负值
- 绝对零度定义为:
一种物质中分子的动能为零的温度
- 这意味着对于一个0 K的系统,不可能从它身上移走更多的能量
- 即使在太空中,温度也大约是2.7 K,略高于绝对零度
使用开尔文标度
- 在温度之间转换θ在摄氏温标中,T在开尔文温标中,使用以下换算:
θ/°C = t / k−273.15
T / k =θ/°C + 273.15
有关开尔文和摄氏温标温度的转换图表
- 两个刻度上的分划是相等的。这意味着:
1k的温度变化等于1℃的温度变化
- 这就是为什么要用比热容方程
问=mcΔθ
- Δθ不要求温度在任何一个单位
- 这是因为两个值之间的温度差,无论是开尔文还是摄氏度,都是完全相同的
工作的例子
在许多理想气体问题中,室温被认为是300k。这个温度是多少摄氏度?
步骤1:开尔文到摄氏度的方程
θ/°C = t / k−273.15
步骤2:代入价值为300k
300k−273.15 = 26.85°C
考试技巧
如果你在考试中忘记了是+273.15还是- 273.15,只要记住0°C = 273.15 k。这样,当你知道你需要+273.15到某个温度的度来得到开尔文的温度。例如:0°C + 273.15 = 273.15 k。