Основы получения искусственного холода

Молекулярное строение вещества. Тела состоят из простых веществ - химических элементов. Наименьшей частицей каждого элемента является атом. Атомы могут соединяться один с другим, образуя молекулы.

Молекула - это мельчайшая единица вещества, обладающая свойствами данного вещества. Молекулы находятся в постоянном движении и связаны между собой силами взаимного притяжения и отталкивания. Силы притяжения между молекулами быстро уменьшаются с увеличением расстояния между ними.

В твердом теле молекулы располагаются на достаточно близком расстоянии, поэтому силы притяжения между ними очень велики. Этим объясняется тот факт, что твердые тела сохраняют свою форму и объем. В жидкостях силы притяжения между молекулами менее значительны. Жидкость обладает свойством принимать форму сосуда, в котором она находится. Это свойство жидкостей называется текучестью.

Плотность газообразных тел во много раз меньше плотности твердых и жидких тел. Например, плотность водяного пара при 100 С и атмосферном давлении меньше плотности воды при тех же условиях в 1670 раз. Поэтому молекулы в газах (паре) находятся друг от друга на больших расстояниях, чем в жидкостях и твердых телах, силы взаимного притяжения между молекулами очень малы и газ занимает весь объем сосуда (помещения), где он находится.

Температура тела и ее изменение. Во всех существующих в природе телах происходит постоянное движение частиц: движутся молекулы, движутся атомы внутри молекул. Хаотическое движение молекул в газах, жидкостях и твердых телах называется тепловым движением.

Чем быстрее движутся молекулы, тем более нагретым является тело. Характеристикой степени нагретости является температура тела. Между температурой тела и средней кинетической энергией молекул существует прямо пропорциональная зависимость.

Для измерения температуры пользуются условной единицей - градусом (одна сотая часть разности между температурами кипения и замерзания чистой воды при атмосферном давлении). Температурная шкала, в которой за О5 принята температура таяния льда, а за 100е - температура кипения воды, называется шкалой Цельсия. Температура, измеренная по такой шкале, обозначается С.

По современным измерениям и расчетам абсолютный нуль лежит при температуре -273,15° €, следовательно, температура таяния льда по абсолютной шкале равна 273,15 К (округленно 273 К).

В Международной практической температурной шкале 1968 г. (МПТШ-68) единицей измерения температуры служит кельвин (К), равный по величине градусу Цельсия, а отсчет производится от самой низкой в природе температуры - абсолютного нуля. Очень часто температуру, измеренную по МПТШ-68, называют абсолютной температурой. В дальнейшем абсолютная температура будет обозначена буквой Т, а температура по шкале Цельсия - буквой I.