-
1 # 李志勇LZY
-
2 # 光量子宇宙
物質內部的微觀粒子振動,發射光子或微小粒子。光子或微小粒子撞擊人體,使人感覺溫暖,撞擊溫度計,使溫度計內的水銀體積增大,表現為讀數。
-
3 # 啤酒哥資料show
物質的溫度取決於其內原子、分子等粒子的動能。根據麥克斯韋-玻爾茲曼分佈,粒子動能越高,物質溫度就越高。
理論上,若粒子動能低到量子力學的最低點時,物質即達到絕對零度,不能再低。
然而,根據熱力學定律,絕對零度永遠無法達到,只可無限逼近。
因為任何空間必然存有能量和熱量,也不斷進行相互轉換而不消失。所以絕對零度是不存在的,除非該空間自始即無任何能量熱量。在此一空間,所有物質完全沒有粒子振動,其總體積並且為零。
絕對零度是熱力學的最低溫度,是粒子動能低到量子力學最低點時物質的溫度。絕對零度是僅存於理論的下限值,其熱力學溫標寫成K,等於攝氏溫標零下273.15度(即−273.15℃)。
-
4 # 曉木博士
物質之所以會有溫度,那是因為分子運動的結果。
溫度是大量分子運動的宏觀表現,微觀表現為分子熱運動,運動越劇烈,物質的溫度就越高;反之亦然。
而有人就要問了?難道分子運動就會產生熱量嗎?
是的,我們都知道,物質裡包括許許多多分子,當分子運動加劇時,彼此之間相互碰撞,將機械能轉化為內能,所以表現為熱量增加,因此物質的溫度就會升高。而一旦物質中的分子運動減緩,就表現為物質的溫度降低。
因此,按照這一邏輯,如果物質的分子運動低到極點,便會產生絕對零度。但根據科學家的研究,絕對零度無法達到,只能無限接近。因為在這一狀態下,分子停止運動,從而彼此“粘”在一起,事實上,任何物質都不可能做到絕對的不運動。
總結任何物質有溫度,是因為任何物質中都存在著分子運動。而真正的不運動的分子是不存在的,也就是說,絕對零度不可達到。
-
5 # 鍾銘聊科學
在物理學中,聲、光、電、力、熱是主要的研究方向。在古代,許多學者都研究過“熱現象”。但是沒有人搞得清楚,最早的1000多年都是走在了錯誤的道路上。所以,“物質為什麼會有溫度”這件事看似很簡單,但實際上卻很複雜。那具體是咋回事呢?
今天,我們就來聊一聊這個問題。
熱質說在歐洲的中世紀,當時的學者認為“熱現象”的本質是一種叫做“熱質”的東西,這也就是熱質說。這個理論認為熱是一種類似於空氣一樣的物質,看不見、摸不著、附著在物體上,這樣物體就可以顯示出溫度了。
這種想法實際上很符合我們日常生活的直覺,而且一般人也很難反駁這樣的說法。而且也確實可以解釋一些現象,比如:熱傳遞。當一個高溫的物體和一個低溫的物體接觸,熱量最終會變得均勻,這說明有一部分“熱質”從高溫物體轉移到了低溫物體上。
可是,後來就有人發現:熱質說也是有缺陷的。我們來舉個例子,到了冬天,天氣都比較冷,這個時候我們就會習慣性地搓手,搓手的過程中,就會有熱產生。在整個過程中,並沒有物質的轉移,只有手掌之間的相對運動。
熱的本質是一種能量因此,熱質說面臨了前所未有的挑戰。後來,經過一代又一代學者的研究,他們認為熱並不是一種物質,而應該是一種能量。就拿上文中提到的“搓手”的例子,在搓手的過程中,手掌之間的相對於運動中,手掌之間會有摩擦,而且在摩擦力的方向上有位移,也就是做功了,所以熱來自於摩擦力的做功。這和鑽木取火其實是一個道理。
不僅如此,當時有一位啤酒商叫做焦耳。他為了做出口感和口味更好的啤酒,製作出了非常精良的溫度計。他對熱現象特別痴迷,並且長年研究。
因為他是啤酒商,因此,他尤其對能量轉化的問題特別痴迷。要知道傳遞熱量和作功的方法都可以改變物質系統的能量,那就意味著傳熱熱量和做功之間存在著一定換算關係。於是,他透過大量的實驗最終確立了這個換算關係。
這也被我們稱為熱功當量。焦耳當時測算出來的結果已經是比較精準了。後來,我們規定了下面這樣的換算關係。
在研究這個過程中,焦耳還得到了大名鼎鼎的能量守恆定律,如今能量的單位之一就是以他的名字命名的。
“熱現象”的微觀解釋科學家其實並沒有止步於此,對於“熱現象”的研究後來更加深入。科學家還從微觀視角找到了“熱現象”的本質。在焦耳的時代,他就和物理學家開爾文合作得到了熱力學溫標。這個溫標對應的物理量就是開氏溫度,用符號K表示。我們日常生活中用到的是攝氏溫標,兩者其實是可以相互轉化的。開氏溫度的零度就是絕對零度,用攝氏溫標表示就是-273.15℃。因此,兩者的轉化關係就是:[°C] = [K] − 273.15。
那麼問題來了,溫度是衡量冷熱現象的物理量,那麼高溫和低溫到底有什麼區別呢?
從微觀的角度來看,熱的本質其實是微觀粒子的熱運動。這句話該如何理解呢?
我們知道,萬物都是由粒子構成的,但粒子並不是整整齊齊排列的,而是會亂動。
這動起來就會有動得快慢的說法。但是微觀世界,粒子數實在太多太多,我們沒有辦法一個個去測量。科學家用到的辦法就是統計粒子的平均動能。他們發現,粒子整體上動得很快,也就是平均動能很高時,溫度就越高。反之,粒子整體上動得很慢,也就是平均能量很低時,溫度就越低。
透過這樣的方式,熱現象就和微觀粒子建立起了聯絡。而開氏溫度中的絕對零度其實就是粒子平均動能最低時所對應的溫度。(多說一句,根據熱力學第三定律,絕對零度是不可能達成的。)
總結知道了這些,就可以回答我們開頭的問題“物質為什麼會有溫度?”。
在宇宙中,任何物質都是由粒子構成的,這就意味著這裡粒子會存在動能,那麼這個物質的溫度就是構成這個物質的粒子的平均動能。如果壓根不存在粒子,也就不是物質了,當然也就沒有溫度的概念了,比如:空間、時間就沒有溫度的一面。因此,只要是物質,就會對應溫度。
-
6 # 每日精彩科技
首先,我覺得這是一個非常好的問題,也是很多小白使用者困惑之處,下面我將根據自己的經驗認真回答這個問題。
什麼是物質的溫度?溫度是指示身體冷卻程度的物理量,在微觀上是指示身體分子熱運動強度的物理量。溫度只能透過隨溫度變化的人體某些特徵間接測量,用於測量人體溫度的標度稱為溫度標度。
它顯示了溫度的起點(零)和溫度的基本單位。國際度量單位是熱力學溫度標度(k)。其他國際上使用的溫度標尺包括華氏溫度標尺(F),攝氏溫度標尺(C)和國際實用溫度標尺。
從分子動力學的角度來看,溫度是人體分子運動的平均動能的標誌。溫度是大量分子-熱運動具有統計意義的集體體現。對於單個分子,溫度是沒有意義的。取決於觀察到的現象(例如,水銀柱的膨脹),冷卻程度基於幾種任意標度之一進行測量。
絕對零開始,即絕對溫度符號,是最低溫度限制,等效-273.15°C,當達到此溫度時,原子和分子熱的所有運動都將停止。熱力學第三定律指出,透過有限的冷卻過程無法達到絕對零,因此絕對零是可以近似但無法達到的最低溫度。
物質為什麼有溫度?1926年,一個人收到0071 k,在1933年-0027 k,在1957年-00000 02k。隨著原子核的絕熱消磁,人們只得到了比以往少3000萬倍的能量,但仍然無法獲得絕對零值。
如果確實存在絕對零,可以檢測到嗎?是否有用於測量溫度的工具,使您能夠在不干擾被測系統的情況下測量絕對零值(被測系統,如果其原子被破壞,因此會移動而沒有絕對零值)?實際上,絕對零是無法測量的,而是根據理論計算確定的。研究表明,當溫度降低時,平面分子變慢,而根據實驗資料推斷,當溫度降低時,分子可以沿零平面運動,並給出絕對零值。
儘管理論上有溫度下限-絕對零度,但這並不意味著該物質在絕對零溫度下的所有運動都已停止。從統計熱力學的角度來看,物質的微運動基本上可以分為幾類:分子平面運動,分子旋轉,分子振動,電子運動和核運動。在絕對值為零時,描述整個分子的分子運動,描述圍繞質心的分子旋轉的分子平面運動確實消失了,但是分子振動,電子運動和核運動存在一個無法被溫度凍結的最小量子態,因此物世界是相對的運動是絕對的。這也是物質為什麼有溫度的本質原因!
回覆列表
物質都有溫度,你的問題欠妥,
個人認為如下,僅供您去參考。
因為,所有的熱量生成,多與物質內部之間分子運動,相互碰擊有關。所以,速度越快,產生的熱量溫度,就會不斷提升;反之也會降溫度。
其次還有很多,讓其物質內部不斷,升溫的好辦法。但都與其分子運動論,緊密相聯。
宇宙之內;大千境界;不同恆星;差異物質;有的光熱;也顯很涼;甚至低溫;故此物質;各存溫度,三態變化,沸騰燃燒,場限溫控,決不永恆,謝請參考。