热力学温度为什么以-273°为零点温标?
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/18 20:03:23
热力学温度为什么以-273°为零点温标?
热力学温度为什么以-273°为零点温标?
热力学温度为什么以-273°为零点温标?
国际单位制（SI）的7个基本量之一,热力学温标的标度,符号为T.根据热力学原理得出,测量热力学温度,采用国际实用温标.热力学温度旧称绝对温度（absolute temperature）.单位是“开尔文”,英文是“Kelvin”简称“开”,国际代号“K”.开尔文是为了纪念英国物理学家Lord Kelvin而命名 的.以绝对零度（0K）为最低温度,规定水的三相点的温度为 273.16K,开定义为水三相点热力学温度的1/273.16.摄氏度为表示摄氏温度时代替开的一个专门名称.而水的三相点温度为0.01摄氏度.因此热力学温度T与人们惯用的摄氏温度t的关系是T＝t＋273.15.规定热力学温度的单位开（K)与摄氏温度的单位摄氏度（℃)完全相同.1K＝1℃.在表示温度差和温度间隔时,用K和用℃的数值相同.
热力学温度,又叫热力学标温,符号T,单位K（开尔文,简称开）.早在1787年法国物理学家查理（J.Charles）就发现,在压力一定时,温度每升高1℃,一定量气体的体积的增加值（膨胀率）是一个定值,体积膨胀率与温度呈线性关系.起初的实验得出该定值为气体在0℃时的体积的1/269,后来经许多人历经几十年的实验修正,其中特别是1802年法国人盖•吕萨克（J.L.Gay-Lussac）的工作,最后确定该值1/273.15.将上述气体体积与温度的关系用公式来表示,形式如下：V=V0（1+t/273.15）=V0（t+273.15）/273.15 式中V是摄氏温度为t/℃时的气体体积.若定义t+273.15≡T（于是0℃+273.15=T0）,上述关系就可以用形式更简单的公式来表达：V/T=V0/T0,进一步看,V1/T1=V0/T0,V2/T2=V0/T0,……,自然有V1/T1=V2/T2,即在任何温度下一定量的气体,在压力一定时,气体的体积V与用T为温标表示的温度成反比.这叫做查理-盖•吕萨克定律.事实上这种关系只适用于理想气体.为此,人们起先把T称为理想气体温度（温标）,又叫绝对温度（温标）.在热力学形成后,发现该温标有更深刻的物理意义,特别是克劳修斯（Claosius）和开尔文（Kelvin）论证了绝对零度不可达到,便改称热力学温度（温标）,并用Kelvin第一个字母K为其单位.物体的温度是构成物体的大量微粒运动（热运动）的激烈程度的宏观体现.例如由单原子分子构成的气体的大量分子的平均动能Ek与它的温度T的关系经统计热力学理论推导为：E(—)k=3/2kT 其中k=1.391×10-23J/K,被称为玻尔兹曼（Boltzmann）常量,等于气体常量R与阿伏加德罗常量N0之比.
因为在外国温度的单位是K
因为1K=-273 所以热力学温度以-273°为零点温标
热力学是把温度以线性方式排列，直线与X轴交点的数值是-273.1，所以被称为绝对零度（也就是说不可能有低于-273.1的温度）