Читать книгу GRONDBEGINSELEN KOUDETECHNIEK / In twee talen Nederlands/Engels - Volker Stamer - Страница 11

Tussen de roosterelementen is echter nog steeds

sprake van cohesiekrachten (hechtingskrachten). Deze

krachten worden bij de toevoer van meer warmte-ener-

gie overwonnen. De moleculen kunnen zich dan vrij in

damp- of gasvormige toestand in de ruimte bewegen.

Deze veranderingen in de fysische toestand kunnen

worden omgekeerd door warmte af te voeren.

De betreffende warmteafgifte resulteert in een speci-

fieke thermische toestand. Deze wordt bepaald door

een meetbare temperatuur. De temperatuur van alle

temperatuurafhankelijke fysische eigenschappen van

het lichaam (volume-uitzetting, elektrische weerstand,

enz.) is dus te meten.

De meeste thermometers zijn gebaseerd op de

thermische uitzetting van vloeistoffen, zoals kwik

en alcohol. Hiervoor moet een temperatuurschaal

worden gedefinieerd (zie fig. 2).

Aangezien specifieke fysische processen in de natuur

altijd plaatsvinden onder dezelfde omstandigheden en

bij dezelfde temperatuur, is het mogelijk om vaste tem-

peratuurpunten te definiëren. De bekendste daarvan

zijn het smeltpunt van ijs en het kookpunt van water.

Wanneer de uitzetting van een vloeistof tussen twee

vaste punten op een bepaalde manier wordt onder-

verdeeld, kunnen we een temperatuurschaal maken.

De Zweedse astronoom Anders Celsius (1701-1744)

stelde in 1742 een temperatuurschaal op, de zoge-

naamde Celsiusschaal. Hij gebruikte het kookpunt en

het vriespunt van water als ijkpunten. Daarbij koos hij

voor kwik als vloeistof en verdeelde de schaal in 100

gelijke subsecties. De grootte van een Celsiusgraad

was geboren. Door de Celsiusschaal gelijkmatig uit

te breiden tot boven het kookpunt en tot onder het

vriespunt, ontstond er een temperatuurschaal voor alle

temperatuurbereiken. Dergelijke temperatuurschalen

worden altijd willekeurig gedefinieerd.

De laagste temperatuur is -273,15°C. Deze waarde

wordt het absolute nulpunt genoemd. De thermody-

namische temperatuurschaal begint bij het absolute

nulpunt met 0 K (Kelvin, genoemd naar de Engelse

natuurkundige William Thomson, de latere Lord Kel-

vin, 1824-1907). Op grond van dit gegeven is er een

nieuwe basiswaarde voor de temperatuur ingevoerd,

de thermodynamische temperatuur.

Deze temperatuur van -273,15°C = 0 K kan nooit

worden bereikt omdat de warmte van een lichaam

alleen kan worden afgegeven aan een lichaam met

een nog lagere temperatuur.

still act among the lattice elements (adhesion forces).

These forces are overcome if the heat energy input

increases; the molecules can then move freely in

space in a vapour or gaseous state. These changes

in physical state can be reversed by removing heat.

The respective heat input results in a specific heat

status. This is determined by a measurable tempera-

ture. All temperature-dependent, physical properties

of the body (volumetric expansion, electrical resist-

ance, etc.) are suitable for temperature measure-

ments.

Most thermometers are based on the thermal expan-

sion of liquids such as mercury and alcohol. To achieve

this, it is necessary to define a temperature scale (see

Fig. 2).

Because specific physical processes in nature always

take place under the same conditions at the same

temperature, it is possible to define fixed temperatures.

Two of the best known are the melting point of ice and

the boiling point of water.

If the expansion of a liquid between two fixed points

is subdivided in a specific way, a temperature scale

can be designed. In 1742, the Swedish astronomer

Anders Celsius (1701–1744) defined such a tempera-

ture scale, known as the Celsius scale. He adopted

the boiling and freezing points of water as the fixed

points. He used mercury as the liquid and divided the

scale into 100 equal sections. This defined the size of

a Celsius degree. By uniformly extending the Celsius

scale above boiling point and below freezing point,

a temperature scale valid for all temperature ranges

can be achieved. These temperature scales are always

arbitrarily defined.

The lowest temperature possible is –273.15°C. This

value is referred to as the absolute zero point. The

thermodynamic temperature scale begins with abso-

lute zero at 0 K (Kelvin, named after the British phys-

icist William Thomson, later Lord Kelvin, 1824–1907).

On this basis, a new basic variable for temperature,

the thermodynamic temperature, is introduced.

This temperature of –273.15°C = 0 K can never be

achieved, because the heat that a body contains can

only ever be transferred to a body at an even lower

temperature.

Grondbeginselen thermodynamica // Fundamentals of thermodynamics

13