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温度 - 维基百科,自由的百科全书

温度おんど

表示ひょうじ物體ぶったい冷熱れいねつ程度ていどてき物理ぶつりりょう

温度おんど表示ひょうじ物体ぶったいひや程度ていどてき物理ぶつりりょうほろ观上らい讲是物体ぶったい分子ぶんし热运动てき剧烈程度ていど温度おんどただのうどおり物体ぶったいずい温度おんど变化てきぼう些特せいらい间接测量,而用らいりょう物体ぶったい温度おんどすう值的标尺さけべゆたか。它规ていりょう温度おんどてき读数起点きてんれいてんかず测量温度おんどてき基本きほん单位。溫度おんど理論りろんじょうてきだか極點きょくてんひろしろうかつ溫度おんど」,而理ろんじょうてきてい極點きょくてんそく絕對ぜったいれい」。「ひろしろうかつ溫度おんどかず絕對ぜったいれいみやこただし無法むほうどおり过有げん骤達いたてき目前もくぜんこく际上ようとく较多てきゆたか标有摄氏ゆたか(°C)、华氏ゆたか(°F) 、热力がくゆたか(K)くに际实ようゆたか

一张展示了长期全球月平均地表大气温度平均值的地图
單原子氣體的溫度和它的原子移動時帶有的动能有密切關係
たん原子げんし氣體きたいてき溫度おんど它的原子げんし移動いどうたいゆうてき动能ゆうみつきり關係かんけい

温度おんど物体ぶったいない分子ぶんし平均へいきん动能てきいち种表现形しき。值得注意ちゅういてき少數しょうすういく分子ぶんし甚至いち分子ぶんし構成こうせいてき系統けいとうゆかり缺乏けつぼう統計とうけいてき數量すうりょう要求ようきゅうぼつゆう溫度おんどてき意義いぎてき

溫度おんど出現しゅつげんざい各種かくしゅ自然しぜん科學かがくてき領域りょういきちゅう包括ほうかつ物理ぶつり地質ちしつがく化學かがく大氣たいき科學かがく生物せいぶつがくひとしぞうざい物理ぶつりちゅう,二物體的熱平衡是由其溫度而決定,溫度おんど也會造成ぞうせい固體こたいてきねつみなぎひやちぢみ溫度おんど也是ねつ力學りきがくてき重要じゅうようさんすういちざい地質ちしつがくちゅう岩漿がんしょうひや卻後形成けいせいてき火成岩かせいがん岩石がんせきてきさんしゅらいげんいちざい化學かがくちゅう溫度おんどかい影響えいきょう反應はんのうそくりつ化學かがく平衡へいこうだい气层ちゅう气体てき温度おんど气温(atmospheric temperature),氣象きしょうがく常用じょうようめい词。它直接受せつじゅ日射にっしゃところ影響えいきょう日射にっしゃえつ氣温きおんえつだか

溫度おんど也會影響えいきょう生物せいぶつたい許多きょたてき反應はんのう恒温こうおん动物かい調節ちょうせつ自身じしん體溫たいおんわか體溫たいおんますだかそくため發熱はつねついちしゅ醫學いがく症狀しょうじょう生物せいぶつたい也會感覺かんかく溫度おんどてき冷熱れいねつただしかん受到てき溫度おんどふうかんこうおう影響えいきょういん此也かい周圍しゅうい風速ふうそくゆうせき

计量

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一个常见的摄氏度温度计,显示冬季とうきはくたかし温度おんど-17°C

使用しよう当代とうだい科学かがく温度おんどかず温度おんど标记ほう进行温度おんど计量以追さかのぼいた18せい纪早加布里かふりほこり尔·华伦うみとく使用しようりょうおく勒·だま发明てき温度おんど计(转换なりりょうみずかず标记方式ほうしき华氏ゆたか仍然ざい美国びくに日常にちじょう生活せいかつちゅう使用しよう

使用しよう温度おんど标定てき温度おんど以通过溫度おんど換算かんさん转换为多种温度おんど计量ほうざい当今とうぎん世界せかいだい多数たすう国家こっかじょりょうはく缅甸さと和美かずみ国外こくがい),摄氏ゆたかさい为广泛的计量ほうだい多数たすう科学かがく使用しよう摄氏ゆたか标,并在热力がく温度おんどじょう使用しよう摄氏ゆたか标演出来できてき热力がくゆたか,其起始点してん0K = −273.15°C绝对れい)。ざい美国びくに工程こうてい领域、こう科技かぎぎょう业以及美こく联邦规格(みんよう军用)じょう也会使用しよう热力がくゆたか标和摄氏ゆたか标。ざい美国びくにてき其他一些工程领域,针对诸如もえとう热力がくしょう关标じゅん时也かい使用しようらんきむあつししるべ(对华ゆたか标的调整)。

单位

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ざいくに际单せいなか温度おんどてきさい基本きほん单位开尔ぶん,其符ごう为K。

ざい日常にちじょう使用しようちゅう,一般为了方便起见都会将其转换为摄氏温标,其中0°C接近せっきんみずてき冰点100°C则为すいざい海拔かいばつ0Mてき沸点ふってんよし于液态的水滴すいてきかい现在ていれいてきうん层中,いん0°Cさらこのみてきてい义是冰的とおるてんざい这种ゆたか标下,1摄氏1K温度おんど变化いち样的。

すえこく际协议,[1]热力がくゆたかかず摄氏ゆたか标都どおり过两个固定点ていてんてい义:维也纳标じゅん平均へいきん海水かいすいえいVienna Standard Mean Ocean Waterてき绝对れいさんそうてん。绝对れいてい义为0K−273.15°Cざい温度おんど所有しょゆう经典分子ぶんし运动都会とかい停止ていし,处于经典模型もけいてき完全かんぜん静止せいしじょう态。ざい量子りょうし结构ざい绝对れい仍然ゆう运动のうりょうしょうれいてんのうりょうもの质处于其もと[2]包含ほうがん热能みずてき三相点则被定义为273.16K0.01°C

而美こく广泛使用しようてき华氏ゆたか标中,みずてき冰点为32 °F,沸点ふってん为212 °F。

转换

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下面かめんてきひょうかく展示てんじりょうかくゆたか标如なん转换为摄ゆたか标。

摄氏ゆたか转换 转换为摄氏ゆたか
华氏ゆたか [°F] = [°C] × 95 + 32 [°C] = ([°F] − 32) × 59
热力がくゆたか [K] = [°C] + 273.15 [°C] = [K] − 273.15
兰金ゆたか [°R] = ([°C] + 273.15) × 95 [°C] = ([°R] − 491.67) × 59
德利とっくりしかぬるしめぎ [°De] = (100 − [°C]) × 32 [°C] = 100 − [°De] × 23
うしひたすらぬるしめぎ [°N] = [°C] × 33100 [°C] = [°N] × 10033
れつゆたか [°Ré] = [°C] × 45 [°C] = [°Ré] × 54
ぬるしめぎ [°Rø] = [°C] × 2140 + 7.5 [°C] = ([°Rø] − 7.5) × 4021

たい自然しぜんてき影響えいきょう

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溫度おんどたい音速おんそく空氣くうき密度みつどこえ阻抗ゆう顯著けんちょ影響えいきょう

不同ふどう溫度おんどたい音速おんそく空氣くうき密度みつどこえ阻抗てき影響えいきょう
溫度おんど°C 音速おんそく(m/s) 空氣くうき密度みつど(kg/m³) こえ阻抗(s/m³)
−10 325.4 1.341 436.5
−5 328.5 1.316 432.4
0 331.5 1.293 428.3
5 334.5 1.269 424.5
10 337.5 1.247 420.7
15 340.5 1.225 417.0
20 343.4 1.204 413.5
25 346.3 1.184 410.0
30 349.2 1.164 406.6

范例

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温度おんど くろたい电磁辐射みね值辐しゃなみ[3]
开尔ぶん 摄氏
绝对れい
(严格按照てい义)
0 K −273.15 °C
目前もくぜん达到てき最低さいてい温度おんど[4] 100 pK −273.149999999900 °C 29,000 km
玻色–爱因斯坦凝聚ぎょうしゅうさい低温ていおん[5] 450 pK −273.14999999955 °C 6,400 km
1毫开
(严格按照てい义)
0.001 K −273.149 °C 2.89777 m
(广播,调频だん[6]
宇宙うちゅうほろなみ背景はいけい辐射 2.7 K -270.45 °C 1.063 mm
ほろなみ
维也纳标じゅん平均へいきん海水かいすいてきさんそうてん
(严格按照てい义)
273.16 K 0.01 °C 10,608.3 nm
(长波红外线
みずてき沸点ふってん[A] 373.1339 K 99.9839 °C 7,766.03 nm
中波ちゅうは红外线)
電燈でんとうあわ[B] 2500 K ≈2,200 °C 1,160 nm
接近せっきん红外线)[C]
氧炔焰 3600 K ≈3,300 °C 见光
ふとし见表めん[D][7] 5,778 K 5,505 °C 501.5 nm
绿-蓝光
闪电[E] 28 kK 28,000 °C 100 nm
(远むらさきがい线ひかり
ふとし阳核こころ[E] 16 MK 1600まん °C 0.18 nm
X线
かく武器ぶき
最高さいこう温度おんど[E][8]
350 MK 3.5亿 °C 8.3×10−3 nm
とぎ马射线
くわすすむ國家こっか實驗じっけんしつ
Z machine[E][9]
2 GK 20亿 °C 1.4×10−3 nm
とぎ马射线)[F]
だい质量恒星こうせいさいきさき一天いってんてき核心かくしん[E][10] 3 GK 30亿 °C 1×10−3 nm
とぎ马射线)
融合ゆうごうちゅうてきそう中子なかごぼしけい[E][11] 350 GK 3500亿 °C 8×10−6 nm
とぎ马射线)
あい对论じゅう离子对撞つくええいRelativistic Heavy Ion Collider[E][12] 1 TK 1ちょう °C 3×10−6 nm
とぎ马射线)
CERN质子-かく碰撞[E][13] 10 TK 10ちょう °C 3×10−7 nm
とぎ马射线)
宇宙うちゅうざいだいばくこれきさき5.391×10−44 s[E] 1.417×1032 K 1.417×1032 °C 1.616×10−26 nm
ひろしろうかつちょう
  • A 维也纳标じゅん平均へいきん海水かいすいざい一个标准大气压(101.325 kPa)したすえ热力がく温度おんど两点てきてい义。
  • B 2500 K值为约数,ざい热力がくゆたか标和摄氏ゆたか标之间273.15 Kてき值被约为300 K,以避めん摄氏值的かり精確せいかく问题。
  • C 针对一个真正的黑体(钨灯丝并)。钨灯丝的辐射短波たんぱ要略ようりゃく长,いん此看おこりらいさらしろ
  • D 有效ゆうこうこうだま温度おんどざい热力がくゆたか标和摄氏ゆたか标之间273.15 Kてき值被约为273 K,以避めん摄氏值的かり精確せいかく问题。
  • E ざい热力がくゆたか标和摄氏ゆたか标之间273.15 Kてき值已经忽りゃく计。
  • F 针对一个真正的黑体(とう离子たい并不)。

测量

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不同ふどう温度おんどてきくろたい辐射频谱。ずい温度おんど下降かこう,频谱ほう值波长增加ぞうか

よし于温度会わたらい对体积、密度みつどこえそく、阻抗とう物理ぶつりりょう产生かげ响,いん此可以通过测りょう这些物理ぶつりりょうすう值的变化らい测量温度おんど目前もくぜん温度おんど测量てき方法ほうほう有数ゆうすうじゅう种,按照测量原理げんり以分为以几类:

  • 膨胀测温ほうさいよう几何りょう(からだ积、长度)さく温度おんどてき标志。如みず温度おんどてき测量范围だい约是-30~300°C,酒精しゅせい温度おんどてき测量范围だい约是-115~110℃,
  • 电学测温ほうさいようぼう些随温度おんど变化てき电阻とう电学りょうさく温度おんどてき标志。电阻温度おんど多用たよう于低於600℃てき場合ばあい热电偶温度おんど计测りょう范围一般いっぱんざい1600℃以下いか,此外还有半ゆうはん导体热敏电阻温度おんど
  • 磁学测温ほうすえ顺磁もの质的磁化じかりつあずか温度おんどてき关系らい测量温度おんど常用じょうようざいちょう低温ていおんしょう于1K)测量ちゅう
  • こえがく测温ほうさいようこえそくさく温度おんど标志(こえそくてき平方へいほうあずか温度おんどなりせい)。主要しゅようよう低温ていおん热力がく温度おんどてき测定。
  • 频率测温ほうすえ物体ぶったい固有こゆう频率てき变化らい测量温度おんど石英せきえいあきら体温たいおん计的ぶんべんりつまんふんいち摄氏
  • 光学こうがく测温ほうすえくろたい辐射らい测量温度おんど。如べに外線がいせん溫度おんどけい[14]
  • 密度みつど测温ほう,如とぎりゃく溫度おんどけい

参考さんこう资料

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  1. ^ The kelvin in the SI Brochure 互联网档あんてきそんそん档日2007-09-26.
  2. ^ Absolute Zero. Calphad.com. [2010-09-16]. (原始げんし内容ないようそん于2018-10-09). 
  3. ^ The cited emission wavelengths are for black bodies in equilibrium. CODATA 2006 recommended value of 2.8977685(51)×10−3 m K used for Wien displacement law constant b.
  4. ^ World record in low temperatures. [2009-05-05]. (原始げんし内容ないようそん于2009-06-18). 
  5. ^ 2003ねんあさしょう理工りこう学院がくいんてき研究けんきゅうしゃざい实验ちゅういたりょう玻色–爱因斯坦凝聚ぎょうしゅうてき最低さいてい温度おんど450 ±80 pK。参考さんこう资料:Cooling Bose–Einstein Condensates Below 500 Picokelvin, A. E. Leanhardt et al., Science 301, 12 Sept. 2003, p. 1515. It's noteworthy that this record's peak emittance black-body wavelength of 6,400 kilometers is roughly the radius of Earth.
  6. ^ ざい103.456 MHz频率みね值辐しゃ长为2.89777 m。
  7. ^ 于2002ねん测量,ゆう±3凯尔ぶんてき误差。1989ねんてき测量结果页面そん档备份そん互联网档あん)为5,777.0±2.5 K。参考さんこう资料:Overview of the Sun页面そん档备份そん互联网档あん) (Chapter 1 lecture notes on Solar Physics by Division of Theoretical Physics, Dept. of Physical Sciences, University of Helsinki).
  8. ^ 350 MKてきすう值是ゆび氢弹てき最高さいこうもえ烧温原子げんし弹的最高さいこう温度おんど大概たいがいざい50いた100 MK。参考さんこう资料:Nuclear Weapons Frequently Asked Questions, 3.2.5 Matter At High Temperatures. Link to relevant Web page. All referenced data was compiled from publicly available sources.
  9. ^ In fact, the iron and manganese ions in the plasma averaged 3.58±0.41 GK (309±35 keV) for 3 ns (ns 112 through 115). ([//web.archive.org/web/20120419065825/http://prl.aps.org/abstract/PRL/v96/i7/e075003 页面そん档备份そん互联网档あん) (页面そん档备份そん互联网档あん) (页面そん档备份そん互联网档あんIon Viscous Heating in a Magnetohydrodynamically Unstable Z Pinch at Over 2×109 Kelvin] (页面そん档备份そん互联网档あん), M. G. Haines et al., Physical Review Letters 96 (2006) 075003. Link to Sandia's news release. 互联网档あんてきそんそん档日2010-05-30.
  10. ^ だい质量(>8–11ばいふとし阳质りょう恒星こうせい核心かくしん温度おんど离开赫羅うえぬしじょ带进いれもえ烧硅-28てきαあるふぁ过程もち续1てん),あきられつ顺序えんじ变为じゅうかく元素げんそ:硫–32 →氩–36 →钙–40 →钛–44 →铬–48 →铁–52 →镍–56。ざい完成かんせい该序带后すうふん钟内,该恒ぼしばく炸成为IIがた超新星ちょうしんせい参考さんこう资料:Stellar Evolution: The Life and Death of Our Luminous Neighbors (by Arthur Holland and Mark Williams of the University of Michigan). Link to Web site页面そん档备份そん互联网档あん).さら资料以参见这里 互联网档あんてきそんそん档日2013-04-11.,以及这里 互联网档あんてきそんそん档日2011-08-14.,另外还有NASAてきゆう关星たいてきじゅん确论じゅつ 互联网档あんてきそんそん档日2010-10-24.。
  11. ^ Torus Formation in Neutron Star Mergers and Well-Localized Short Gamma-Ray Bursts页面そん档备份そん互联网档あん), R. Oechslin et al. of Max Planck Institute for Astrophysics.页面そん档备份そん互联网档あん), arXiv:astro-ph/0507099 v2, 22 Feb. 2006. An html summary页面そん档备份そん互联网档あん).
  12. ^ Results of research by Stefan Bathe using the PHENIX页面そん档备份そん互联网档あん) detector on the Relativistic Heavy Ion Collider页面そん档备份そん互联网档あん) at Brookhaven National Laboratory页面そん档备份そん互联网档あん) in Upton, New York, U.S.A.  Bathe has studied gold-gold, deuteron-gold, and proton-proton collisions to test the theory of quantum chromodynamics, the theory of the strong force that holds atomic nuclei together.  Link to news release.页面そん档备份そん互联网档あん
  13. ^ How do physicists study particles? 互联网档あんてきそんそん档日2007-10-11. by CERN页面そん档备份そん互联网档あん).
  14. ^ べに外線がいせん溫度おんどりょうはか原理げんり. [2016-02-04]. (原始げんし内容ないようそん于2020-07-24). 

外部がいぶ連結れんけつ

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