Fra varme til TIME-invarians
sølt melk aldri returnerer til sin container av seg selv. Noe varmt objekt, alene, kjøler
ned med tiden; det aldri varmer up.These og mange andre observasjoner viser at mange
prosesser i naturen er irreversible. Betyr dette at bevegelse er ikke tids reversalinvariant, etter
som nobelprisvinner Ilya Prigogine tanke? Vi diskuterer problemet i denne
-delen.
Alle irreversible fenomener involvere heat.Thus vi trenger å vite de grunnleggende fakta om
varme for Ref. 250 for å diskutere irreversibility.
The hovedpunktene som er lært i videregående skole er
nesten tilstrekkelig.
Temperatur
Makroskopiske organer, dvs. organer laget av mange atomer, har temperaturen . Temperaturen
av et makroskopisk kroppen er en del av sin tilstand. Det er observert at to legemer i
kontakt tenderer mot samme temperatur: Temperaturen er smittsom. Med andre ord, etter
temperatur beskriver en equilibriumsituation.The eksistens og contagiousness av temperatur
kalles ofte den nulte prinsippet om termodynamikk.
Oppvarming er økningen av
temperatur, kjøling sin nedgang
Hvordan er temperaturemeasured Det attende århundre produserte den klareste svaret:.?
temperatur er best definert og målt ved utvidelse av gasser. For den enkleste, såkalt
ideelle gasser, er produktet av trykket p og volumeV proporsjonal temperatur:
pV ~ T. (104)
proporsjonalitetskonstanten er fast av mengden av gass som brukes. (Mer om det snart.)
Den ideelle gass forhold tillater oss å bestemme temperaturen ved å måle trykk og Selge
volume.
This er veien (absolutt) temperaturen har blitt definert og målt for om
Ref. 251 et århundre. Å definere temperaturenhet, bare man har til å fikse mengden gass som brukes. Det
Side 347 er vanlig å fastsette hvor mye gass på 1 mol; for oksygen dette er 32 g.The proporsjonalitet
konstant, kalles den ideelle gasskonstanten R, er definert tobe R = 8,3145 J /mol K.This antall
er valgt for å gi den beste tilnærming til selvstendig definert
Celsius temperaturskala.
Fikse den ideelle gasskonstanten på denne måten definerer 1K, eller en
Kelvin, som enhet av temperatur. Enkelt sagt, en temperaturøkning på én Kelvin
er definert som den temperaturøkningen som gjør volumet av en ideell gass øker -
Challenge 548 ny å