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| 温度仪表测量时应注意的问题 |
| 日期:2012年6月16日
浏览[279] |
温度仪表测量时应注意的问题
温度的概念
温度(temperature)是表示物体冷热程度的物理量，微观上来讲是物体分子热运动的剧烈程度。温度只能通过物体随温度变化的某些特性来间接测量，而用来量度物体温度数值的标尺叫温标。它规定了温度的读数起点(零点)和测量温度的基本单位。目前国际上用得较多的温标有华氏温标(°F)、摄氏温标(°C)、热力学温标(K)和国际实用温标。从分子运动论观点看，温度是物体分子平均平动动能的标志。温度是大量分子热运动的集体表现，含有统计意义。对于个别分子来说，温度是没有意义的。
经典热力学中的温度没有最高温度的概念，只有理论最低温度“绝对零度”。热力学第三定律指出，“绝对零度”是无法通过有限次步骤达到的。在统计热力学中，温度被赋予了新的物理概念——描述体系内能随体系混乱度(即熵)变化率的强度性质热力学量。由此开创了“热力学负温度区”的全新理论领域。通常我们生存的环境和研究的体系都是拥有无限量子态的体系，在这类体系中，内能总是随混乱度的增加而增加，因而是不存在负热力学温度的。而少数拥有有限量子态的体系，如激光发生晶体，当持续提高体系内能，直到体系混乱度已经不随内能变化而变化的时候，就达到了无穷大温度，此时再进一步提高体系内能，即达到所谓“粒子布居反转”的状态下，内能是随混乱度的减少而增加的，因而此时的热力学温度为负值！但是这里的负温度和正温度之间不存在经典的代数关系，负温度反而是比正温度更高的一个温度！经过量子统计力学扩充的温标概念为：无限量子态体系：正绝对零度＜正温度＜正无穷大温度，有限量子态体系：正绝对零度＜正温度＜正无穷大温度＝负无穷大温度＜负温度＜负绝对零度。正、负绝对零度分别是有限量子态体系热力学温度的下限和上限，均不可通过有限次步骤达到。
温度是物体内分子间平均动能的一种表现形式。分子运动愈快，物体愈热，即温度愈高；分子运动愈慢，物体愈冷，即温度愈低。这种现象被描述为一个物体的热势，或能量效应。当以数值表示温度时，即称之为温度度数。值得注意的是，少数几个分子甚至是一个分子构成的系统，由于缺乏统计的数量要求，是没有温度的意义的。
大气层中气体的温度是气温，是气象学常用名词。它直接受日射所影响：日射越多，气温越高。
温度的等级
科学家给地球上的气温划分了等级。
极寒 －40℃或低于此值
奇寒 －35～－39.9℃
酷寒 －30～－34.9℃
严寒 －20～－29.9℃
深寒 －15～－19.9℃
大寒 －10～－14.9℃
小寒 －5～－9.9℃
轻寒 －4.9～0℃
微寒 0～4.9℃
凉 5～9.9℃
温凉 10～11.9℃
微温凉 12～13.9℃
温和 14～15.9℃
微温和 16～17.9℃
温暖 18～19.9℃
暖 20～21.9℃
热 22～24.9℃
炎热 25～27.9℃
暑热 28～29.9℃
酷热 30～34.9℃
奇热 35～39℃
极热 高于40℃
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