___________________Presentation

1.

Эталоны температуры: от
термометров до абсолютного нуля

2.

Введение
Эталоны температуры – это фундаментальные основы для точных измерений температуры в
науке, технике и повседневной жизни. Они позволяют калибровать приборы и обеспечивают
согласованность результатов измерений по всему миру. Данная презентация рассматривает
различные эталоны температуры, их историю и принципы действия. Знание этих эталонов
критически важно для понимания и применения термодинамики и теплофизики.

3.

4.

Международная температурная
шкала (МТШ-90)
Основана на термодинамической температурной шкале.
Использует воспроизводимые точки замерзания и кипения воды.
Включает ряд других реперных точек для различных веществ.
Обеспечивает высокую точность измерений в широком диапазоне температур.
Позволяет сопоставлять результаты измерений, полученные различными методами.

5.

6.

Термодинамическая температурная
шкала
Абсолютная шкала температуры, не зависящая от свойств конкретного вещества.
Основана на третьем законе термодинамики.
Абсолютный нуль температуры (0 К) – теоретическая нижняя граница температуры.
Единица измерения – кельвин (К).
Связана с Цельсием соотношением: T(K) = t(°C) + 273.15

7.

8.

Тройная точка воды
Температура и давление, при которых вода существует в трёх фазах: твёрдой, жидкой и
газообразной, одновременно.
Точная и воспроизводимая реперная точка, используемая для калибровки термометров.
Используется в качестве одной из основных опорных точек в МТШ-90.
Температура тройной точки воды составляет 0.01 °C или 273.16 К.
Давление тройной точки воды составляет 611.657 Па.

9.

Газовые термометры
Основаны на зависимости объёма или давления идеального газа от температуры.
Используются для точных измерений в широком диапазоне температур.
Требуют сложной калибровки и коррекции.
Используются для определения температурных реперных точек.
Ограничены низкими температурами.

10.

Современные эталоны температуры
Криогенные методы измерений для низких температур.
Использование сверхпроводников и квантовых явлений.
Повышение точности и расширение диапазона измерений.
Разработка новых датчиков и методов калибровки.
Применение в научных исследованиях, метрологии, и промышленном производстве.

11.

Применение эталонов температуры
Калибровка различных термометров и измерительных приборов.
Научные исследования в области физики, химии и биологии.
Контроль технологических процессов в промышленности.
Метеорология и климатология.
Медицина.

12.

Точность и погрешности измерений
температуры
Источники погрешностей измерений.
Методы уменьшения погрешностей.
Значение правильного выбора и калибровки термометров.
Влияние окружающей среды на результаты измерений.
Постоянное совершенствование методов измерения температуры.

13.

Будущее эталонов температуры
Дальнейшее повышение точности измерений.
Новые методы и технологии измерения температуры.
Применение квантовых технологий.
Разработка новых эталонов для экстремальных условий.
Создание более компактных и удобных приборов.

14.

Заключение
Эталоны температуры являются неотъемлемой частью современной науки и техники,
обеспечивая точность и согласованность измерений температуры. Понимание принципов
работы различных эталонов и методов измерения температуры является ключевым фактором
для успешного проведения научных исследований и обеспечения качества в различных областях
промышленности. Постоянное развитие методов и технологий измерения температуры
приводит к повышению точности и расширению диапазона измерений, открывая новые
возможности для научных открытий и технологического прогресса.