温标wenbiao
温度的数值表示法,是为了表示出物体的温度数值,对温度零点、分度方法所作的规定。建立温标必须包含三个要素:
❶选择固定点,并规定固定点的温度数值;
❷选定内插仪,包括选定测温物质及测温属性;
❸规定内插公式,即规定测温属性随温度变化的函数关系。例如,历史上的摄氏温标是以水的沸点为100度,冰点为零度;选定玻璃水银温度计为内插仪器,即以水银为测温物质,其体积随温度变化为测温属性;规定温度的高低与水银柱高成正比。
温标有以下几类:
❶经验温标。以某一种物质的某一种随温度变化的特性为测温属性所建立的温标的总称,例如摄氏温标、华氏温标等,这类温标带有一定的随意性,而且总是与具体的测温质,测温属性及所选用的内插仪器联系着,因此温度的测量不统一,这是经验温标的主要缺陷。历史上的摄氏温标、华氏温标已废弃不用,现在所使用的摄氏温度,华氏温度已有新的含义。
❷理想气体温标。根据理想气体的性质所建立的理论性温标。这种温标不依赖具体的气体性质,可以由气体温度计的测量值加以修正来实现。理想气体温标与热力学温标是一致的,因此在理想气体温标可实现的范围内,热力学温标是通过理想气体温标来实现的,但理想气体温标仍受气体共性的制约,在液化点以下及高温情况时,理想气体温标不适用。
❸热力学温标。在热力学第二定律基础上定义的一种温标,它克服了过去各种温标的缺陷,不再依赖任何物质的任何属性。热力学温标是由理想气体温标实现的。由热力学温标定义的温度称为热力学温度,一切温度测量最终都要以热力学温度为标准。热力学温度是国际单位制中七个基本物理量之一。
❹国际实用温标。国际间的协议性温标,它是以热力学温标为准制定的,是世界上温度数值的统一标准,除少数理论研究和热力学温度的测量外,一切温度测量都要以国际实用温标温度为标准,它的数值可以表示成开尔文(K)或摄氏温度(℃)。
温度的单位和数值表示法,即为量度物体温度高低而对温度零点和分度方法所作的一种规定。如摄氏温标规定在一大气压下水的冰点为0度,沸点为100度,中间分为100等分,每一等分代表1度,用1℃表示。此外有华氏温标等。在工业生产和科学实验中现均采用国际实用温标,所用的摄氏度是指国际实用摄氏度。参见“国际温标”、“华氏温标”。