Температура

I

Температу́ра (от лат. temperatura — надлежащее смешение, соразмерность, нормальное состояние)

физическая величина, характеризующая состояние термодинамического равновесия макроскопической системы. Т. одинакова для всех частей изолированной системы, находящейся в равновесии термодинамическом (См. Равновесие термодинамическое). Если изолированная система не находится в равновесии, то с течением времени переход энергии (теплопередача) от более нагретых частей системы к менее нагретым приводит к выравниванию Т. во всей системе (первый постулат, или нулевое начало термодинамики (См. Термодинамика)). Т. определяет: распределение образующих систему частиц по уровням энергии (См. Уровни энергии) (см. Больцмана статистика) и распределение частиц по скоростям (см. Максвелла распределение); степень ионизации вещества (см. Саха формула); свойства равновесного электромагнитного излучения тел — спектральную плотность излучения (см. Планка закон излучения), полную объёмную плотность излучения (см. Стефана - Больцмана закон излучения) и т. д. Т., входящую в качестве параметра в распределение Больцмана, часто называют Т. возбуждения, в распределение Максвелла — кинетической Т., в формулу Саха — ионизационной Т., в закон Стефана — Больцмана — радиационной температурой (См. Радиационная температура). Поскольку для системы, находящейся в термодинамическом равновесии, все эти параметры равны друг другу, их называют просто температурой системы. В кинетической теории газов (См. Кинетическая теория газов) и др. разделах статистической механики Т. количественно определяется так, что средняя кинетическая энергия поступательного движения частицы (обладающей тремя степенями свободы) равна ³/₂кТ,где k — Больцмана постоянная, Т— температура тела. В общем случае Т. определяется как производная от энергии тела в целом по его энтропии (См. Энтропия). Такая Т. всегда положительна (поскольку кинетическая энергия положительна), её называют абсолютной Т. или Т. по термодинамической температурной шкале. За единицу абсолютной Т. в Международной системе единиц (См. Международная система единиц) (СИ) принят Кельвин (К). Часто Т. измеряют по шкале Цельсия (t), значения tсвязаны с Т равенством t = Т – 273,15 К (градус Цельсия равен Кельвину). Методы измерения Т. рассмотрены в статьях Термометрия, Термометр.

Строго определённой Т. характеризуется лишь равновесное состояние тел. Существуют, однако, системы, состояние которых можно приближённо охарактеризовать несколькими не равными друг другу температурами. Например, в плазме, состоящей из лёгких (электроны) и тяжёлых (ионы) заряженных частиц, при столкновении частиц энергия быстро передаётся от электронов к электронам и от ионов к ионам, но медленно от электронов к ионам и обратно. Существуют состояния плазмы, в которых системы электронов и ионов в отдельности близки к равновесию, и можно ввести Т. электронов Т_э и Т. ионов Т_и, не совпадающие между собой.

В телах, частицы которых обладают магнитным моментом (См. Магнитный момент), энергия обычно медленно передаётся от поступательных к магнитным степеням свободы, связанным с возможностью изменения направления магнитного момента. Благодаря этому существуют состояния, в которых система магнитных моментов характеризуется Т., не совпадающей с кинетической Т., соответствующей поступательному движению частиц. Магнитная Т. определяет магнитную часть внутренней энергии и может быть как положительной, так и отрицательной (см. Отрицательная температура). В процессе выравнивания Т. энергия передаётся от частиц (степеней свободы) с большей Т. к частицам (степеням свободы) с меньшей Т., если они одновременно положительны или отрицательны, но в обратном направлении, если одна из них положительна, а другая отрицательна. В этом смысле отрицательная Т. «выше» любой положительной.

Понятие Т. применяют также для характеристики неравновесных систем (см. Термодинамика неравновесных процессов). Например, яркость небесных тел характеризуют яркостной температурой (См. Яркостная температура), спектральный состав излучения — цветовой температурой (См. Цветовая температура) и т. д.

Л. Ф. Андреев.

Температу́ра

в астрофизике, параметр, характеризующий физическое состояние среды. В астрофизике Т. небесных объектов определяется путём исследований их излучения, основанных на некоторых теоретических предположениях; в частности, допускается, что среда находится в термодинамическом равновесии и к ней применимы законы излучения абсолютно чёрного тела. Поскольку, однако, условия, господствующие в небесных объектах (звёздах, туманностях и др.), сильно отличаются от термодинамического равновесия, результаты определения Т. разными методами могут в значительной степени различаться.

Применяются следующие виды Т.: эффективная Т. звезды (или другого какого-либо объекта, например солнечной короны) — Т. абсолютно чёрного тела, имеющего те же размеры и дающего тот же полный поток излучения, что и звезда (объект). Яркостная Т. — Т. абсолютно чёрного тела, интенсивность излучения которого в определённой длине волны равна наблюдаемой в данном направлении. Спектрофотометрическая (цветовая) Т. — Т. абсолютно чёрного тела, имеющего наиболее близкое к наблюдаемому относительное распределение интенсивности излучения в рассматриваемом участке спектра. Спектрофотометрическая Т. может быть весьма различной для разных участков спектра. Т. возбуждения — параметр, характеризующий распределение атомов по состояниям возбуждения («населённость» электронных энергетических уровней). Предполагается, что это распределение может быть представлено формулой Больцмана:

,

где χ₀ - потенциал возбуждения, k — постоянная Больцмана, n₀ — число атомов в нормальном, невозбуждённом состоянии, n — число атомов в возбуждённом состоянии. Т. возбуждения в одной и той же среде для разных атомов и энергетических уровней может быть различна. Кинетическая Т. — параметр, характеризующий среднюю кинетическую энергию теплового движения частиц согласно формуле:

где m — масса, υ — скорость движения частиц.

Электронная и ионная Т. — кинетическая Т., соответственно, электронов и ионов. Ионизационная Т. — параметр, характеризующий степень ионизации вещества и определяемый по относительной интенсивности спектральных линий в предположении справедливости известных теоретических предположений (ионизационная формула Саха).

Для состояния термодинамического равновесия все определения Т. приводят к одной и той же величине.

Лит.: Теоретическая астрофизика, М., 1952.

1. температу́ра;
2. температу́ры;
3. температу́ры;
4. температу́р;
5. температу́ре;
6. температу́рам;
7. температу́ру;
8. температу́ры;
9. температу́рой;
10. температу́рою;
11. температу́рами;
12. температу́ре;
13. температу́рах.

ТЕМПЕРАТУ́РА, -ы, жен.

1. Величина, характеризующая тепловое состояние чего-н. Высокая, низкая т. Средняя годовая т. Т. плавления.

2. Степень теплоты тела как показатель состояния здоровья. Нормальная, повышенная т. Измерить температуру.

3. Повышенная теплота тела как показатель нездоровья (разг.). У больного т. Ходить с температурой.

| прил. температурный, -ая, -ое.

-ы, ж.

1.

Степень нагретости чего-л. (какого-л. тела, вещества).

Температура воздуха. Температура кипения воды. Колебания температуры. Поднять температуру в топке.

□

Было очень холодно — температура непрерывно падала. Березко, Мирный город.

2.

Степень теплоты человеческого тела как показатель состояния здоровья.

Измерить больному температуру. Повышенная температура.

□

Нога опухла, поднялась температура, врач уложил Андрея в постель. Гранин, Искатели.

Поправлялся Роман медленно. Только через две недели стал градусник показывать нормальную температуру. Седых, Даурия.

|| разг.

Повышенная степень теплоты тела при болезни; жар.

Последнее время я стала легко уставать. Не знала, что у меня температура, градусника не было. Значит, легкие не в порядке. Каверин, Перед зеркалом.

[От лат. temperatura — правильное соотношение, нормальное состояние]

ТЕМПЕРАТУ́РА, температуры, жен. (лат. temperatura). Степень нагретости чего-нибудь. Низкая температура. Высокая температура. Средняя температура страны. Температура кипения. Температура замерзания. Температура упала. Температура поднялась.

|| только ед. Степень теплоты человеческого тела как показатель состояния его здоровья. «Он уже давно ходил с повышенной температурой.» Н.Островский. Не выходить из дому, пока не установится нормальная температура. Надо смерить ребенку температуру, у него лоб горячий.

|| только ед. Высокая температура как признак нездоровья (разг.). Чувствую себя плохо, но температуры нет. У него грипп без температуры.

ж.

1.

Величина, характеризующая тепловое состояние чего-либо.

2.

Показатель теплового состояния организма человека или животного.

3.

Степень теплоты тела выше нормальной; жар.

ТЕМПЕРАТУРА (от лат. temperatura - надлежащее смешение - нормальное состояние), физическая величина, характеризующая состояние термодинамического равновесия системы. Температура всех частей изолированной системы, находящейся в равновесии, одинакова. Если система не находится в равновесии, то между ее частями, имеющими различную температуру, происходит теплообмен. Более высокой температурой обладают те тела, у которых средняя кинетическая энергия молекул (атомов) выше. Измеряют температуру термометрами на основе зависимости какого-либо свойства тела (объема, электрического сопротивления и т. п.) от температуры. Теоретически температура определяется на основе второго начала термодинамики как производная от энергии тела по его энтропии. Так, определяемая температура всегда положительна, ее называют абсолютной температурой или температурой по термодинамической температурной шкале (обозначается Т). За единицу абсолютной температуры в СИ принят кельвин (К). Значения температуры по шкале Цельсия (t, .С) связаны с абсолютной температурой соотношением t=T-273,15K (1 .С=1 К).

жен.
1) temperature критическая температура ≈ critical temperature нормальная температура тела температура кипения температура замерзания кривая температуры высокая температура низкая температура падение температуры повышение температуры повышенная температура нормальная температура комнатная температура мерить температуру
2) разг. high temperature, (heightened) temperature (жар) у него нет температуры ≈ he hasn't a temperarure разг. способствующий повышению температуры ≈ feverous ходить с температуройтемператур|а - ж. temperature;
~ воздуха air temperature;
~ кипения воды boiling point;
заданная ~ present or preselected temperature;
~ окружающей среды ambient temperature;
измерить больному ~у take* a patient temperature;
~ить несов. разг. run* a temperature;
~ный temperature attr.;
~ный шов тех. heat crack, expansion joint;
~ная кривая temperature curve.

temperature

f.temperature

ж

Temperatur f; Fieber n(жар)

температура кипения — Siedepunkt m

понижение ( повышение ) температуры — Sinken n ( Steigen n ) der Temperatur

у меня температура — ich habe Fieber

у больного нормальная температура — der Kranke ist fieberfrei

измерить температуру — die Temperatur messen(непр.)

температура ж Temperatur f c; Fieber n 1 (жар) температура кипения Siedepunkt m 1a понижение ( повышение] температуры Sinken n 1 ( Steigen n 1] der Temperatur у меня температура ich habe Fieber у больного нормальная температура der Kranke ist fieberfrei измерить температуру die Temperatur messen*

ж.

température f

комнатная температура — température ordinaire

температура кипения — température d'ébullition

низкая температура — température basse

повышенная температура — température élevée

падение температуры — diminution f de température; hypothermie f (scient)

повышение температуры — augmentation f de température; hyperthermie f (scient)

мерить температуру — prendre la température

температура спала — la fièvre a diminué(или a baissé)

ж.

1)temperatura f

температу́ра кипе́ния — temperatura de ebullición

температу́ра плавле́ния — punto (temperatura) de fusión

норма́льная температу́ра — temperatura normal, normotermia f

повы́шенная температу́ра — temperatura elevada

ме́рить температу́ру (больному) — tomar la temperatura (al enfermo)

2)разг.(жар) fiebre f, calentura f

у него́ нет температу́ры — no tiene fiebre

ж.

temperatura

комнатная температура — temperatura ambiente

температура человеческого тела — temperatura corporea

повышенная температура — temperatura febbrile

пониженная температура — ipotermia f

температура кипения — temperatura dell'ebollizione

повышение температуры (у больного) — rialzo della febbre

мерить температуру (у больного) — misurare / prendere la temperatura(al malato)

у него небольшая температура — ha

ТЕМПЕРАТУРА

(от лат. temperatura — надлежащее смешение, нормальное состояние), физич. величина, характеризующая состояние термодинамич. равновесия макроскопич. системы. Т. одинакова для всех частей изолированной системы, находящейся в равновесии термодинамическом. Если изолированная система не находится в равновесии, то с течением времени переход энергии (теплопередача) от более нагретых частей системы к менее нагретым приводит к выравниванию Т. во всей системе (первый постулат, или нулевое начало термодинамики). В равновесных условиях Т. пропорциональна ср. кинетич. энергии ч-ц тела (см. СТАТИСТИЧЕСКАЯ ФИЗИКА). Т. определяет: распределение образующих систему ч-ц по уровням энергии (см. БОЛЬЦМАНА СТАТИСТИКА) и распределение ч-ц по скоростям (см. МАКСВЕЛЛА РАСПРЕДЕЛЕНИЕ); степень ионизации в-ва (см. САХА ФОРМУЛА); спектральную плотность излучения (см. ПЛАНКА ЗАКОН ИЗЛУЧЕНИЯ); полную объёмную плотность излучения (см. СТЕФАНА — БОЛЬЦМАНА ЗАКОН ИЗЛУЧЕНИЯ) и т. д. Т., входящую в качестве параметра в распределение Больцмана, часто наз. Т. возбуждения, в распределение Максвелла — кинетической Т., в ф-лу Саха — ионизационной Т., закон Стефана — Больцмана — радиационной температурой. Поскольку для системы, находящейся в термодинамич. равновесии, все эти параметры равны друг другу, их наз. просто Т. системы.

В общем случае Т. определяется как производная от энергии тела в целом по его энтропии. Так определяемая Т. всегда положительна (поскольку кинетич. энергия положительна), её наз. абсолютной Т. или Т. по термодинамич. температурной шкале и обозначают Т. За единицу абс. Т. в Международной системе единиц (СИ) принят кельвин (К). Часто Т. измеряют по шкале Цельсия (t, °C), она связана с Т (в К) равенством t= Т= 273,15 К, причём 1 °С=1 К. Методы измерения Т. рассмотрены в ст. (см. ТЕРМОМЕТРИЯ, ПИРОМЕТРИЯ)

Температурный диапазон физ. явлений исключительно широк: практически от абс. нуля Т. (см. НИЗКИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ) до 1011 К и выше (см. ВЫСОКИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ). Строго говоря, Т. характеризует лишь равновесное состояние тел, однако понятием Т. часто пользуются при рассмотрении неравновесных распределений ч-ц и квазичастиц в физ. системах (электронная и ионная Т. неравновесной плазмы, цветовая температура, яркостная температура и т. д.).

степень теплового состояния тела, или его нагрева. По мере повышения Т. твердое тело превращается в жидкость (плавится), жидкость переходит в пар. Т. измеряется термометрами. Единица измерения Т.- градус. За нуль Т. условно принята Т. плавления льда, за 100°-Т. кипения воды при нормальном атмосферном давлении (760 мм ртутного столба). Такая шкала Т. называется шкалой Цельсия и обозначается знаком С или ц. Т. ниже Т. плавления льда обозначается знаком минус (-). Все указания на Т. в словаре даются в градусах по шкале Цельсия. Известны также менее употребительные шкалы Т.-Реомюра (обозначается R) и Фаренгейта (обозначается F).

Т. имеет огромное значение для биологических жизненных процессов. Напр. прорастание семян требует определенной Т. почвы. Если Т. опустится ниже нек-рого предела, то проросшие семена могут замерзнуть. Цветение раст. происходит, когда накопится определенная сумма Т. (тепла), достаточная для завершения биологических, процессов в раст., предшествующих распусканию цветов. Если жив. находятся при более низкой Т., чем нормальная, то для поддержания жизни им необходимо получать лишние калории, т. е. они требуют лишней пищи. Поэтому в скотных дворах зимой необходимо искусственно поддерживать Т. не ниже 8-10°.

• ТЕМПЕРАТУРА, в биологии - интенсивность тепла. У теплокровных (ГОМОЙОТЕРМНЫХ) животных, таких, как птицы и млекопитающие, температура тела поддерживается в узких пределах независимо от температуры окружающей среды. Это обусловлено мышечной активностью, действием охлаждающих механизмов, таких как расширение и сужение сосудов (вазомоторные реакции - изменение диаметра поверхностных кровеносных сосудов), потовыделение и активный обмен веществ. У человека нормальная температура тела 36,6 °С, но она может изменяться с изменением уровня активности, доходя до 40 °С во время физических упражнений и падая несколько ниже нормы во время сна. У так называемых холоднокровных (ПОЙКИЛОТЕРМНЫХ) животных, таких, как рептилии, температура тела изменяется в более широких пределах, в зависимости от температуры окружающей среды (воды или воздуха).

• ТЕМПЕРАТУРА, в физике - измерение величины нагрева или охлаждения объекта. В точном смысле - количество энергетических состояний, доступных веществу или системе. Два объекта, находящиеся в термическом контакте, первое время обмениваются тепловой энергией, но в конечном счете приходят к термическому РАВНОВЕСИЮ. В этом случае считается, что оба имеют одну и ту же температуру - каждый теряет и приобретает тепло в равных дозах, так что ни один не имеет чистого прибытка или убытка тепла. В состоянии равновесия достигается наиболее вероятное распределение энергетических состояний атомов и молекул, составляющих объект. При высоких температурах число энергетических состояний, имеющихся у атомов и молекул системы, велико. При низких температурах доступно меньшее число состояний (молекулы закрепляются на одном месте, и жидкости превращаются в твердое вещество). При достаточно низкой температуре все части системы находятся на самых низких энергетических уровнях, т.е. достигается АБСОЛЮТНЫЙ НОЛЬ температуры. см. также ИЗМЕРЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ,ТЕМПЕРАТУРНАЯ ШКАЛА.

(от лат. temperatura- надлежащее смешение, нормальное состояние), термодинамич. параметр, характеризующий состояние термич. равновесия макроскопич. системы. Наряду с давлением, хим. потенциалом и др. параметрами состояния, Т. относится к интенсивным величинам, т. к. не зависит от массы системы. Согласно принципу термич. равновесия, две фазы А и В, адиабатически изолированные от окружающей среды (внутр. энергии фаз соотв. Е _А + Е _В =>const), могут находиться в состоянии равновесия, к-рое характеризуется определенными значениями и (р _А,< р _B-> давления;, -молярные объемы фаз). Экспериментально установлено, что если фаза А находится в равновесии с фазой В, а В-с С, то А и С также находятся в равновесии. Из принципа термич. равновесия следует, что каждая фаза обладает эмпирической Т. q-измеримым св-вом такого рода, что из q _А (р _A;) = q_B (р _B;) и q_B (р _B;) = q_C (р _C;) следует q _А(p _А;) = q _с (р _с;).

Если две фазы с разл. q приведены в тепловой контакт друг с другом через пов-сть раздела и q _А > q _В, возникает поток теплоты от А к В, т. е. от более нагретой фазы к менее нагретой. При q _А = q _В тепловой поток отсутствует. Принцип термич. равновесия впервые сформулирован Дж. Блэком в кон. 18 в. В термодинамику он введен, однако, позднее первого и второго начал термодинамики, поэтому его часто называют нулевым началом термодинамики.

Существует множество ф-ций q(p,), удовлетворяющих нулевому началу. Конкретный вид q(p,) определяется используемым измерит. прибором-термометром и способом построения термометрич. шкалы.

Понятие абсолютной Т. введено У. Томсоном (лордом Кельвином) в 1848 на основании теоремы Карно, согласно к-рой все обратимые тепловые машины, где рабочее тело совершает круговой процесс между нагревателем с эмпирической Т. q₁ и холодильником с эмпирической Т. q₂, имеют одинаковый кпд h, независимо от природы рабочего тела:

где Q₁- тепло, отбираемое рабочим телом от нагревателя, Q₂ -тепло, передаваемое холодильнику. Значения q₁ и q₂ можно измерить с помощью произвольной шкалы Т., величины и h при смене шкалы остаются постоянными. Абсолютная Т. вводится соотношением:

где T₁ и Т ₂ -абсолютные Т. нагревателя и холодильника соотв., причем T₁ есть ф-ция только q₁, а Г ₂ -только q₂. Для построения шкалы абсолютной Т. достаточно приписать определенное значение Т, одному известному термич. состоянию. В настоящее время по международному соглашению принято, что абсолютная (термодинамич.) Т. плавления воды при нормальном давлении равна 273,15 К (точно). Абсолютный нуль Т. (или нулевая абсолютная Т.) имеют ясный физ. смысл как Т. холодильника в цикле Карно, при к-рой кпд тепловой машины h = 1. Тело, находящееся при нулевой Т., не способно передавать теплоту к.-л. другому телу. Единица измерения абсолютной Т. в системе СИ-градус Кельвина (Кельвин, К). Конкретные измерения абсолютной Т. осуществляются с помощью набора спец. термометров (подробнее см. Термометры, Термометрия).

Согласно строгой формулировке второго начала термодинамики (аксиоматика Каратеодори), абсолютная Т. вводится как интегрирующий делитель для бесконечно малого кол-ва теплоты dQ, полученного системой, обладающей внутренней энергией Е, в обратимом процессе. Величина dQ/T является полным дифференциалом ф-ции состояния S, наз. энтропией. Абсолютная Т. выражается соотношением:

X₁, X₂, Х₃,...-экстенсивные термодинамич. переменные (объем V, электростатич. индукция D, магн. индукция Ви т. п.). Абсолютная Т. и эмпирическая Т. q связаны аналит. зависимостью для систем, у к-рых Eявляется ф-цией только Ти V:

Аналит. связь p,и Т для фазы наз. уравнением состояния. В статистической термодинамике аналогом ур-ния (1) служит соотношение:

где WЧ термодинамич. вероятность, k- постоянная Больц-мана. Термодинамич. вероятность W(E )равна числу возможных состояний системы, при к-рых последняя обладает внутр. энергией Е. Термодинамич. вероятность связана с энтропией соотношением Больцмана S= kln W. Для обычной макроскопич. системы величина W- быстро возрастающая ф-ция Еи, следовательно, абсолютная Т. положительна.

Термич. равновесие двух систем А и В (E _А + Е _B =const), определяемое равенством т-р T _А = Т _B, соответствует наиб. вероятному распределению энергии между А и В. Если В представляет собой обширный тепловой резервуар (Е _В >> E _А), то абсолютная Т. определяет плотность вероятности Р(Е) для системы А находиться в состоянии с заданной энергией E_A,r при термич. равновесии с системой В:

где, суммирование ведется по всем значениям энергии E_A.r (r =1,2,..., п) подсистемы А (канонич. распределение Гиббса). Частными случаями канонич. распределения являются распределения молекул идеального газа по энергиям и скоростям (распределения Больцмана и Максвелла).

Важные физ. постоянные в-ва-его Т. кипения, плавления, фазовых переходов, полиморфных превращений, а также критическая Т. (см. Критическое состояние), тройные точки.

Практически все физ.-хим. величины зависят от Т. Важными примерами являются температурные зависимости:

1) константы скорости хим. р-ции к:

где A -энергия активации, A-предэкспоненциальный множитель (см. Аррениуса уравнение, Константа скорости, Энергия активации).

2) Константы равновесия хим. р-ции К _р:

где R-газовая постоянная, -стандартная энтальпия р-ции.

3) Теплового эффекта хим. р-ции при постоянном давлении (DH) и постоянном объеме (DU):

(9DН/9Т) _р => DС _р, (9DU/9Т)_V >= D С _V,

где H и U-энтальпия и внутр. энергия системы, С _р и С _V-> теплоемкости при постоянном давлении и постоянном объеме соотв. (см. Кирхгофа уравнение).

4) Теплоты равновесного фазового перехода L:

где -изменение молярного объема при переходе в-ва из фазы 1 в фазу 2 (см. Клапейрона -Клаузиуса уравнение).

5) Стандартной электродвижущей силы E⁰ гальванич. цепи:

где К _р (Т)-константа равновесия электродного процесса, F-Фарадея постоянная, Z -число переносимых электронов (см. Электрохимические цепи).

6) Объемной плотности r_v излучения абсолютно черного тела с частотой v (ф-ла Планка):

где с-скорость света, h-постоянная Планка.

Полной объемной плотности излучения по всем частотам (закон Стефана - Больцмана):

7) Степени ионизации a газа, состоящего из атомов А:

где i -энергия ионизации атома, m-масса электрона; _i, g> _А -статистич. веса ионов и атомов (ур-ние Саха).

Понятие Т., сформулированное для равновесного состояния системы в целом, используется и для характеристики локального термодинамич. равновесия, если система в целом неравновесна и ее Т. рассматривается как непрерывная ф-ция координат и времени. При локальном термодинамич. равновесии малые элементы объема приближенно рассматриваются как равновесные, обладающие каждый своей Т., и учитывается обмен энергией (энтропией) между ними. Локальное термодинамич. равновесие-одно из осн. понятий термодинамики необратимых процессов. В ряде физ. задач неравновесная система м. б. разбита на подсистемы, в к-рых время установления термич. равновесия много меньше времени достижения равновесия системой в целом. Подобная ситуация м. б. охарактеризована тем, что каждой из подсистем соотносится своя Т., отличная от Т. других подсистем. Напр., в полупроводниках Т. электронов проводимости в сильном электрич. поле много выше Т. решетки; в плазме отдельно рассматривают Т. электронов и Т. ионов.

В нач. 50-х гг. 20 в. сформулировано понятие отрицательных абсолютных Т. Такие Т. могут возникать в системах, если с ростом энергии Етермодинамич. вероятность W(или энтропия S)не возрастает, а убывает, в результате чего производная становится меньше нуля (см. ф-лы 1 и 2). Подобная ситуация реализуется для таких систем, в к-рых энергия Еограничена снизу и сверху. Так, двухуровневая система, состоящая из Nядерных спинов во внеш. магн. поле (напр., ионы Li⁺ в кристалле LiF), имеет миним. энергию NE₁, максимальную NE₂, где E₁ и Е ₂ -энергии спина ядра на нижнем и верхнем уровнях. Начиная с энергии, равной N(E₁ + E₂)/2, термодинамич. вероятность Wубывает с ростом энергии, что позволяет говорить об отрицательной Т. подсистемы (ионы Li⁺), но не для системы в целом. Рассматриваемая подсистема должна быть термически слабо связана с системой в целом, для к-рой отсутствуют ограничения по энергии.

При физ.-хим. исследованиях условно выделяют область низких Т. (см. Криохимия) и область высоких Т. (обычно 500-3000 К), к-рую рассматривают как химию высоких Т., или просто высокотемпературную химию. Т. в интервале 500-3000 К получают методами радиационного и лазерного нагрева, электронной и ионной бомбардировки. Объекты высокотемпературной химии, как правило,-неорг. соединения. Характерными чертами высокотемпературных хим. процессов являются: 1) сравнительно малая роль констант скорости, энергий активации и т. п. кинстич. факторов, поскольку скорость р-ций высока и в системе быстро устанавливается равновесие; 2) увеличение роли газовой (паровой) фазы из-за интенсивных процессов испарения; 3) необходимость учета влияния заряженных частиц-ионов и электронов, возникающих в результате термодиссоциации (см. Ионы в газах, Ионно-молекулярные реакции).Высокотемпературными процессами являются мн. металлургич. произ-ва, процессы напыления пленок, монокристаллов выращивания из газовой фазы и др.

Процессы в области Т. 3000-5000 К изучаются плазмо-химией.

Лит.: Кричевский И. Р., Понятия и основы термодинамики, 3 изд., М., 1962; Рей Ф., Статистическая термодинамика, пер. о англ., М., 1986.

М. В. Коробов.

ТЕМПЕРАТУ́РА -ы; ж. [лат. temperatura - правильное соотношение, нормальное состояние]

1. Величина, характеризующая тепловое состояние какого-л. тела, вещества. Умеренная, средняя т. Постоянная, комнатная т. Июльская, летняя т. Ночная, дневная т. Т. воды, воздуха. Т. плавления, кипения, замерзания какого-л. тела. Т. в комнате. Т. по Цельсию, по Фаренгейту. Т. ниже нуля. Колебания, изменения температуры. Повысить, понизить температуру. Нагреть, довести что-л. до какой-л. температуры. Следить за температурой.

2. Степень теплоты человеческого тела как показатель состояния здоровья. Повышенная, нормальная, пониженная т. Т. раненого. Сбить кому-л. температуру. Т. повышается. Т. скачет (разг.). У больного т. сорок градусов. Измерить температуру градусником, рукой, губами.

3. Разг. Повышенная степень теплоты тела как показатель нездоровья. У ребёнка т. У него нет температуры. Ходить с температурой на работу, работать с температурой.

◁ Температу́рка, -и; ж. Смягчит. (3 зн.). Как ваша т.? Температу́рный, -ая, -ое. Т-ые изменения. Т. режим электропечи. Т-ая кривая (график изменений цифровых показателей температуры). Т. шов (техн.; промежуток, щель между частями какой-л. конструкции, делающая безопасным расширение смежных частей при повышении температуры). Т. лист (лист, содержащий запись ежедневной температуры больного).

* * *

(от лат. temperatura — надлежащее смешение, нормальное состояние), физическая величина, характеризующая состояние термодинамического равновесия системы. Температура всех частей изолированной системы, находящейся в равновесии, одинакова. Если система не находится в равновесии, то между её частями, имеющими различные температуры, происходит теплообмен. Более высокой температурой обладают те тела, у которых средняя кинетическая энергия молекул (атомов) выше. Измеряют температуры термометрами на основе зависимости какого-либо свойства тела (объёма, электрического сопротивления и т. п.) от температуры. Теоретически температура определяется на основе второго начала термодинамики как производная от энергии тела по его энтропии. Так определяемая температура всегда положительна, её называют абсолютной температурой или температурой по термодинамической температурной шкале (обозначается Т). За единицу абсолютной температуры в СИ принят кельвин (К). Значения температур по шкале Цельсия (t, °C) связаны с абсолютной температурой соотношением t = Т - 273,15 К (1°C = 1°К).

* * *

ТЕМПЕРАТУ́РА (от лат. temperatura — надлежащее смешение, нормальное состояние), физическая величина, характеризующая состояние термодинамического равновесия системы. Температура всех частей изолированной системы, находящейся в равновесии, одинакова. Если система не находится в равновесии, то между ее частями, имеющими различную температуру, происходит теплообмен(см. ТЕПЛООБМЕН). Более высокой температурой обладают те тела, у которых средняя кинетическая энергия молекул (атомов) выше. Измеряют температуру термометрами на основе зависимости какого-либо свойства тела (объема, электрического сопротивления и т. п.) от температуры. Теоретически температура определяется на основе второго начала термодинамики(см. ВТОРОЕ НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ)как производная от энергии тела по его энтропии. Так, определяемая температура всегда положительна, ее называют абсолютной температурой или температурой по термодинамической температурной шкале(см. ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ ТЕМПЕРАТУРНАЯ ШКАЛА)(обозначается Т). За единицу абсолютной температуры в СИ(см. СИ (система единиц)) принят кельвин (К). Значения температуры по шкале Цельсия (t, °С) связаны с абсолютной температурой соотношением t=T-273,15K (1 °С=1 К).

(от лат.temperatura — надлежащее смешение, нормальное состояние) — физическая величина, характеризующая различные состояния термодинамических систем. Основой для точного определения температуры и выбора способа ее измерения служат термодинамические свойства идеализированных тел или совершаемые ими процессы.

(от лат. temperatura - надлежащее смешение, соразмерность, нормальное состояние) - один из осн. параметров состояния, характеризующий тепловое состояние системы. Т. всех частей системы, находящейся в состоянии равновесия термодинамического, одинакова. С молекулярно-кинетич. точки зрения Т. равновесной системы характеризует интенсивность теплового движения атомов, молекул и др. частиц, образующих систему. Напр., для системы, описываемой законами классич. статистич. физики, ср. кинетич. энергия теплового движения частиц прямо пропорциональна термодинамической температуре системы. Строго говоря, Т. характеризует лишь термодинамически равновесное состояние. Однако понятием "Т." часто пользуются при рассмотрении неравновесных систем (см., напр., Яркостная температура). Единица Т. (в СИ) кельвин (К).

ТЕМПЕРАТУРА — (1) одна из основных физических величин (др. — масса, объём, давление), характеризующая тепловое состояние тела (состояние термодинамического равновесия макроскопической системы). Т. является мерой кинетической энергии теплового движения атомов и молекул, образующих тела (системы), и не зависит от массы и хим. состава тела. Если температуры двух тел (или двух частей одного тела) одинаковы, то тела (его части) находятся в термодинамическом равновесии. Если система не находится в равновесии, то между её частями или между ними и внешней средой, имеющими разные температуры, происходит теплообмен (см.) до момента выравнивания температур. Мерой изменения температуры тела может служить изменение какого-либо свойства, зависящего от неё, напр. объёма, электрического сопротивления и др. Чаще всего для измерения температуры используют изменение объёма. На этом принципе основано устройство некоторых термометров, которыми измеряют температуру в градусах (см. (2)) различных температурных шкал (см.). В СИ её выражают в кельвинах (см.). Температура имеет два обозначения: Т, если температура выражается в кельвинах (К), и t, если — в градусах Цельсия (°С). Температура по шкале Цельсия и температура абсолютная) (см. (2)) связаны соотношением t = Т — 273,15 К; (2) Т. абсолютная (термодинамическая) — параметр состояния, характеризующий макроскопическую систему в состоянии термодинамического равновесия, обозначается символом Т, выражается в кельвинах (К) и отсчитывается от абсолютного нуля температуры (см.). Она может быть всегда только положительной или равной нулю. Единицей абсолютной температуры в СИ является кельвин, причём 1 К = 1 °С; (3) Т. воспламенения (Т) — самая низкая температура, при которой над поверхностью летучей жидкости образуется достаточное количество паров для поддержания устойчивого пламенного горения; (4) Т. горения (Г.) — температура, до которой нагреваются при горении участвующие в нём продукты без учёта потерь теплоты (теоретическая температура горения) или с их учётом потерь тепла (действительная температура горения); (5) Т. замерзания (_Тз) — температура, при которой жидкое вещество становится твёрдым. Данное понятие применимо к веществам, которые при комнатной температуре находятся в жидком состоянии; (6) Т. кипения (испарения) (Т_к, Т) — температура, при которой жидкость превращается в пар. При температуре кипения давление насыщенного пара жидкости равно атмосферному давлению; Т_кип повышается с увеличением внешнего давления. Во время кипения или конденсации температура не изменяется; (7)Т. криогенная (Т) — температура ниже 120 К; (8) Т. кристаллизации (Т) — темпера тура, при которой происходит фазовый переход любой некристаллической фазы в кристаллическую; (9) Т. критическая (Т_к) — температура вещества в его критическом состоянии, при котором две различные фазы, находящиеся между собой в равновесии, становятся тождественными по всем своим свойствам. Для чистых веществ Т — наибольшая температура, при которой возможно существование жидкости в состоянии равновесия с паром. Сжижение газа осуществимо только при его охлаждении ниже Т_к. При температурах, больших критической, вещество не превращается в жидкость ни при каких давлениях; (10) Т. перехода вещества в сверхпроводящее состояние (Т_с) — температура, ниже которой вещество переходит в сверхпроводящее состояние, а его электрическое сопротивление падает до нуля; (11) Т. плавления (Т) — температура равновесного фазового перехода кристаллического (твёрдого) тела в жидкое состояние при постоянном внешнем давлении. Температура плавления (точка плавления) совпадает с температурой (точкой) затвердевания. В процессе плавления или затвердевания температура тела не изменяется. Обычно Т повышается с возрастанием