Температураның бірлігі - Кельвиннің эталоны

Ill тарау. Метрология негіздері 215
табиғатына жэне оның жылулық ұлғаю шарттарына төуелді. 
XIX ғасырдың ортасында Томсон (Кельвин) термометрлік 
заттың 
табиғатына 
тәуелді 
болмайтын 
термодинамикалық 
шкала жасауға болатынын көрсетті. Кельвиннің шкаласы Карно 
цикліндегі екі реперлік нүктеге негізделді. Егер Карно циклімен 
жұмыс істеп тұрған жүйеде дене Т]5 температурада 
жылу 
алып Т2температурада ()2жылу берсе, онда репер нүктелерінде 
абсолют температуралардың қатынасы Q1 мен Q2 жылулардың 
қатынасына тең: 
Т l/T=Q 2/Q2.
Термодинамиканың қағидаларына 
сәйкес бүл қатынас жұмыс денесінің термометрлік сұйық 
қасиеттеріне тәуелсіз. Айталық, мұздың еру температурасы мен 
судың қайнау температурасының арасында Карно циклі жүрсін. 
Арнайы калориметрдің көмегімен 
жэне Q2 жылу мөлшерлерін 
жэне бір резервуардағы температураны өлшей отырып, келесі 
резервуардағы температураны анықтауға болады. Бүл принципке 
негізделген шкала Кельвин шкаласы деп аталады. Температура 
бірлігінің эталонының келесі үлгісін Томсон (Келвин) мен 
Д.И. Менделеев термодинамикалық шкаланы бір реперлік нүкте 
бойынша қүруды үсынды. Бүл шкала бойынша термодинамикалық 
шкаланың ең төменгі мәні - абсолют нөл нүктесі. Судың қайнау 
нүктесін 0,002-0,01°С, ал мүздың еру нүктесін 0,0002-0,001°С, 
ал судың үштік нүктесін 0,0001°С дәлдікпен өлшеуге болады. 
Сонда, осы судың үштік нүктесін жалғыз реперлік нүкте ретінде 
қарастыруға болады. Осы принципке негізделген температура 
бірлігін 1954 жылы МТХК-нің X Конференциясында қабылдады. 
Термодинамикалықтемператураның бірлігі ретінде кельвин термині 
қабылданды. Сонымен 1 кельвин (1К) судың үштік нүктесінің 
термодинамикалық температурасының 273,16 бөлігіне тең болды. 
Цельсий шкаласына мына қатынаспен өтуге болады: t°C = T-TQ. 
Мүнда Т0=273,15К. Цельсий шкаласы бойынша температураның 
бірлігі ретінде цельсий (°С) қолданылады (1°С = 1К).
1989 жылы қыркүйек айында өткен термометрия бойынша 
Кеңестіккомитеттің 17-сессиясындаХалықаралықтемпературалық 
шкала - ХТШ-90 қабылданды. ХТШ-90 Кельвиннің анықтамасын 
ХПТШ-68 секілді қабылдайды. Температура бірлігінің мемлекеттік 
эталондарының бірлікті жаңғырту принциптері ХПТШ-68 шкала- 
сындағыдай қалды. Оның мынадай ерекшеліктері бар:

216 Стандарттау, сертификаттпу жэне метрология негіздері
жаңғыртылатын 
температура 
интервалының 
төменгі 
нүктесі 13,8К-нен 0,65 К- ге дейін жеткізілді;
• жаңа реперлік нүктелер - галлийдің балқу нүктесі, индий- 
дің, алюминийдің жэне мыстың қатаю нүктелері енгізілді.

жүктеу/скачать 10,03 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: