Детская энциклопедия
Том 1. Земля. Том 4. Растения и животные. Том 7. Человек. Том 10. Зарубежные страны.
Том 2. Мир небесных тел. Числа и фигуры. Том 5. Техника и производство. Том 8. Из истории человеческого общества. Том 11. Язык. Художественная литература.
Том 3. Вещество и энергия. Том 6. Сельское хозяйство. Том 9. Наша советская Родина. Том 12. Искусство.

тием коэффициента полезного действия обрати­мой идеальной тепловой машины:

h=А/Q=(Tн-Tх)/Tн.

Умея точно измерять полученную работу А и израсходованное тепло, мы можем устано­вить новый способ измерения температуры, ко­торый не будет зависеть от свойств какого-либо определенного вещества.

Для этого нужно только выбрать одну ка­кую-либо постоянную температурную точку (температуру нагревателя Тн) — пусть это будет точка замерзания воды — и условиться о раз­мерах одного деления шкалы. Тогда уже просто построить с помощью тепловой машины всю температурную шкалу (для Tх), пользуясь величиной коэффициента полезного действия машины.

Такая шкала называется термодинамической шкалой температур или шкалой абсолютных температур Т, Ее принято отсчитывать от абсо­лютного нуля и обозначать в градусах Кель­вина (°К); она очень просто связана с темпера­турой, измеренной по шкале Цельсия:

T°=t°+273°.

На практике, конечно, нет необходимости строить неосуществимую тепловую машину,

чтобы использовать ее в малоподходящей для нее роли термометра.

Совершенно точно совпадает с термодинами­ческой шкалой температура, измеренная по из­менению давления или объема идеального газа. А его с практически достаточной точностью можно заменить газом гелием, свойства кото­рого очень близки к свойствам идеального газа.

Самый точный термометр наполнен гелием, и измерение температуры в нем производится по изменению давления при постоянном объеме. Такой термометр сложен, громоздок и неудобен. Он служит только эталоном для проверки обычных термометров.

ЭНТРОПИЯ

Трудная глава

Мы уже знаем, как был открыт первый за­кон термодинамики. На опыте была обнаруже­на независимость разности поглощенного систе­мой тепла и совершенной ею работы от того, какие круговые процессы происходили в системе. Это и стало доказательством того, что в мире суще­ствует замечательная величина, свойственная любой системе, любому веществу, любому телу,— внутренняя энергия. Она определяется только

Рис. 20. Современный гелие­вый термометр постоянного объема. Термометрический со­суд А переходит в стеклянный капилляр В, который стальным капилляром С соединяется с коротким коленом D ртутного манометра. Постоянство объ­ема в термометре контролиру­ется контактом поверхности ртути со специальной иглой. Барометр Е измеряет давление гелия в длинном колене мано­метра F. Сосуд G с гелием обеспечивает постоянство дав­ления гелия над ртутью в F. Сравните сложнейшую схему современного газового термо­метра-эталона с его предком — газовым термометром постоян­ного объема XnII века (рис. 6).

160