Обеспечение единства измерения температуры. Температурные шкалы

физики

И.Н. Евдокимов

МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ИССЛЕДОВАНИЙ

Часть 1.

Т Е М П Е

Р А Т У Р А

Определение понятия.
Методы получения и контроля.
Измерительная аппаратура.

МОСКВА 2004

с 18 века

12 градусам
(лат. gradus - ступень)

Свой «градус» имело каждое правильное

лекарство
от данной болезни, т.е. правильная смесь препаратов,
которую называли температурой.
(лат. temperatura - надлежащее смешение,
правильное соотношение)

Возникновение терминов

12 градусов.
Реперные температуры:
0о - замерзание воды
12о - тело здорового человека.

Появление

приборов

Начало измерений

(96о) - тело здорового человека


Андерс Цельсий - 1742 г.
100о шкала
0о

– кипение воды,
100о – таяние льда


Карл Линней – (1707-1778)
«поворот» шкалы Цельсия
к современному виду

температур
может быть воспроизведена в цикле Карно

альбедо (коэф-т отражения)
Земли, σ - постоянная Стефана-Больцмана, ε -

эмиссионная
способность (коэф-т серости)

температуры
тройной точки воды.
Термодинамическая температурная шкала
Лорд Кельвин
(Уильям Томсон)
( 1824

– 1907 )

комитета по термометрии 1984 г)
Шкала основана:

А) на 12 температурах фазовых

переходов (реперных точках)
измеренных эталонным газовым термометром

Б) на интерполяционных приборах (термометрах), для
получения температур в диапазонах между реперными точками

В) на интерполяционных формулах, коэффициенты в которых
определяются из условий гладкости сшивания
с интерполяционными кривыми соседних диапазонов.

= 1337,58 К
интерполяционный прибор - спектральный пирометр,
а интерполяционная формула

- закон излучения Планка :

L(λ, T) - спектральная плотность излучения
с = 0,014388 м⋅К

К

интерполяционный прибор - Pt-Pt10Rh термопара

интерполяционная формула :
Е(Т) =

a + bT + cT2

Е(Т) - термоэлектродвижущая сила

T[K] = t[oC] – 273,15
Шкала Фаренгейта.
Таяние льда 32 oF
Кипение

воды 212 oF
t[oF] = (9/5) t[oC] + 32

Шкала Рэнкина.
0oRn = 0 К
1oRn = 1oF
Тройная точка воды 491,67 оRn
t[oRn] = 491,67 + (9/5) t[oC]