Недостъпността на абсолютната нула

Вторият закон на термодинамиката може да се използва за изграждане на измерване на температура по мащаб. Тъй като ефективността на цикъл на Карно е независима от работната среда, обратимо цикъл на Карно може да се използва за измерване на температура. Някои стандарт тяло в определено състояние (например, вода, кипене при атмосферно налягане) е избран като нагревател. Друг стандартен орган (например, лед. На топене при атмосферно налягане) се избира като хладилник. Температурната разлика Tn и Тх (себе си все още неизвестен температура) се разделя на произволен брой части, и е настроен на степен (например, на сто части). Тя проведе идеалния цикъл на Карно с всяко вещество. Измерено количество топлина Q1. привлечени от нагревателя и количество Q2 на топлина. подаряват хладилник. Според израза за ефективност на двигател с вътрешно горене: можем да пишем :. С, в допълнение, състоянието на Ts = 100 -та около. Ние получи две уравнения, определящи Tn и Tx. Ако сега се вземе неизвестно вещество при температурата Т, и да го използвате като нагревател, когато една и съща температура хладилник (Tx), след извършване на цикъла на Карно и измерване на Q1 "и Q2 ', можем да пишем. Следователно е желаната температура. Така конструирана температура мащаб, както се оказа, почти съвпада със скалата, получени чрез измервания с термометър газ.

От уравнението следва, че температурата е нула температурата, при която количеството топлина Q2 = 0.

В този случай, на ефективността на цикъла на Карно трябва да бъде равна на единство. И така, как голям, че не може да стане (първи закон на термодинамиката), след това температурата е най-ниската оценка. Припомнете си, че абсолютната нула на температура - е т = -273,15 0. Съгласно втория закон на термодинамиката е невъзможно да се получи ефективността на топлинен двигател, равна на една, така че може да се получи друг състав на втория закон на термодинамиката: абсолютна нула е недостижима по принцип, въпреки че може да се подхожда произволно близки. В момента вече получен температура 0.0001 K