热的本质
中国古代的热学成就

中国古代的热学成就中国古代的热学成就⼈类在史前时期就使⽤⽕,中国北京周⼝店和⼭西芮城西侯度旧⽯器时代遗址中,先后发现50万年和180万年以前的⽤⽕遗迹;公元前7000~前6000年,中国仰韶⽂化时期就已有陶窖及⼿制、模制的陶器;上古时期的各种铜器、铁器都显⽰了古代⼈类不仅利⽤⽕取暖、加热⾷物,还能⽤以制造简单的⼯具。
从史前时期直到18世纪初,虽然⼈们对热现象的本质进⾏过许多探索,虽然掌握的知识不够丰富,⽅法不够科学,但对热的本质认识却也产⽣了⼀些设想,留下了许多值得称颂的宝贵财富。
⼀、对热的本质的探讨热的本质究竟是什么?直到19世纪上半叶还有许多⼈相信热是⼀种物质。
在中国古代,阴阳观、五⾏元素观以及运动观都有⼈持之。
周末春秋时期的《尚书·洪范》,已归纳出万物是由“五⾏”组成的理论。
西周末年,史伯⼜提出“以⼟与⾦术⽔⽕杂,以成百物”的说法。
因此,⽕是组成⾃然万物的元素之⼀。
这在中国古代有悠久的历史传统。
中国古代早就产⽣热是运动的思想,《庄⼦·外物篇》说:“⽊与⽊相摩则燃”。
《淮南⼦·原道训》说;“两⽊相摩⽽燃”。
这些说法的⽴⾜点在于“摩擦”运动本⾝,在他们看来,发热燃烧是由于摩擦运动的结果。
古代科学家谭峭抓住了发热燃烧的实质,在《化书》中述及⼀系列⾃然现象。
他说:“动静相摩所以化⽕也,燥湿相蒸所以化⽔也,⽔⽕相勃所以化云也,汤盎投井所以化雹也,饮⽔⾬⽇所以化虹蜺也。
”在这⾥,“燥湿相蒸”是指蒸发遇冷,“⽔⽕相勃”是指蒸发,“汤盎投井”即盛夏造冰的过程,“饮⽔⾬⽇”即在光学中述及的⼈造虹实验。
谭峭以⾃然过程中⽭盾本⾝说明⾃然现象,从⽽正确地解释了钻⽊取⽕、摩擦⽣⽕的实质,它是由于“动静”相摩即运动的结果。
热是运动的思想⼀直影响到清代,郑光祖(1776~约1848)在《⼀斑录》中说:“⽕因动⽽⽣,得⽊⽽燃”。
从钻⽊取⽕中得到的这些经验结论是科学的,它和伦福德伯爵从钻炮孔中得出的结论完全⼀致,⽽这种观念在中国却萌芽于战国时期。
光的本质和性质

光的本质和性质作者天津滨海新区李新民一光是热的本质光是由能量子光子组成的,光子具有热膨胀的性质,一定体积的光子是随时间自由膨胀的;体积不断膨胀增大,光密度或光强度不断降抵;随之热量密度降低,温度下降。
热是由电磁波决定的,电磁波的多少决定着热量的多少。
电磁波密度大温度就高,反之就小。
物质分子等粒子的热运动不是热的本质,是热的表现或伴随现象。
热的本质是电磁波的膨胀性质。
电磁波密度或强度越高,膨胀力就越大,对系统分子等粒子的作用力就越大,分子的运动速度就越大,分子间距也被膨胀大,表现为系统温度就越高。
由于电磁波总是从高密度区向抵密度区膨胀,表现了高温区总是向低温区传递热;指出了热力学运动方向,即热力学第二定律的方向。
热的本质是热质——电磁波,热动是热的的表现形式,是系统电磁波膨胀作用于物质粒子运动的结果。
二光运动的本质从光源发出的光线,先发出的光子先膨胀,膨胀力的衰减大于后从光源发出的光子,即从光源向前方发出的光子,后面光子的膨胀力大于前面光子的膨胀力,使得后面的光子一直用大于前面光子的作用力推动前面的光子向前运动,这就是光运动的物理图象。
宇宙空间充满CMB和基态电磁波,当光子的膨胀力大于CMB和基态电磁波对光子的阻尼力时,光是做加速运动;当光子膨胀力衰减到小于CMB和基态电磁波对光子的阻尼力时,光做减速运动。
光在真空运动速度很快,而热辐射波在真空传播很慢,远红外线波很可能是在减速的运动。
光是光子膨胀力产生的运动,很容易解释光阴影,光的直线运动性,折射,反射等光学现象。
如果将光解释为以某种介质(以太)传播的,那么光阴影现象就不好解释。
三光的新性质1当光子的膨胀力大于CMB和基态电磁波对光子的阻尼力时,光是做加速运动;当光子膨胀力衰减到小于CMB和基态能质对光子的阻尼力时,光做减速运动。
2 当光子膨胀力衰减到小于CMB和基态电磁波对光子的阻尼力时,光做减速运动。
3光源持续时间越长,光强度越大光的传播距离越远四光的波粒二象性光电效应和康普顿效应给出了光的粒子性;干涉,衍射等实验给出了光的波动性。
谈关于热本质的争论

谈关于热本质的争论人类对热现象的认识和利用由来已久,从古至今,一直在不断深入,《探索热的本质》一书从计温学的诞生谈起,向我们介绍了历史上“热质说”和“热动说”长期的争论以及热力学第一定律和第二定律建立的过程,宣告了两类永动机幻想的破灭,最后,通过这些热现象的探索,从微观上揭示了热的本质。
热是一种常见的自然现象,但对热的本质的认识从遥远的古代一直延续到近代才被人们所逐步认识。
关于热的本质,存在两种不同的观点:一种是以布莱克、伽桑狄等为代表的热质说,认为热是一种没有重量的特殊物质(流体),基数量是守恒的,热质粒子之间相互排斥,但却受到普遍物质粒子的吸引,而且不同的普通物质对热流体的吸引力不同;一种是以培根、笛卡儿为代表的热动说,认为热是组成物质的微观粒子运动的表现,它可由物体的机械运动转化而来。
在量热学的研究上做出了重大贡献的布莱克,很自然地成为热的物质说的重要倡导者。
对于历史上关于热的本性的两种观点的争论,布莱克是十分清楚的。
他完全相信最终将发现热的本性“不是化学的,而是力学的”。
说明他对热的物质说是有所怀疑的;但是他又觉得热的运动说还有不少困难,仅仅根据摩擦和碰撞而产生的热的现象就断言热是运动,那时过于简单和肤浅了。
伽桑狄认为,原子乃是原始的、最简单的、不可分割和不可消灭的世界的要素。
火焰、烟味和灰烬等等本来就以不同的形式的原子存在于木头之中,所以当木头燃烧时这些东西就显现出来;同样,冷和热也都是由特殊的“冷”原子和“热”原子所引起的,它们非常细致,有球的形状,十分活泼,因而能渗透到一切物体之中。
这个观点以其简单性和直观性把一些人热的认识引上了“热质说”。
热质说已经能简易地解释当时发现的大部分热学现象:对流是含有热质的物质的流动;传导是热质粒子间相互排斥,热质应从热的物体流向冷的物体,达到新的热平衡;热辐射是物质的直接辐射。
物体受热膨胀是由于热质粒子的排斥作用所致;关于物质的固、液、气三态,认为取决于物质中含有热质粒子的多少,较多的热质粒子并呈自由状态,物质处于气态;当物质处于固态或液态时,物质所含的热质粒子较少。
热的本质

热的本质姓名:王玉芳班级:能源硕1107班学号:M201171034《探索热的本质》一书从计温学的诞生谈起,向我们介绍了历史上“热质说”和“热动说”长期的争论以及热力学第一定律和第二定律建立的过程,宣告了两类永动机幻想的破灭,最后,通过这些热现象的探索,从微观上揭示了热的本质。
热是一种常见的自然现象,但对热的本质的认识从遥远的古代一直延续到近代才被人们所逐步认识。
关于热的本质,存在两种不同的观点:一种是以布莱克、伽桑狄等为代表的热质说,认为热是一种没有重量的特殊物质(流体),基数量是守恒的,热质粒子之间相互排斥,但却受到普遍物质粒子的吸引,而且不同的普通物质对热流体的吸引力不同;一种是以培根、笛卡儿为代表的热动说,认为热是组成物质的微观粒子运动的表现,它可由物体的机械运动转化而来。
在量热学的研究上做出了重大贡献的布莱克,很自然地成为热的物质说的重要倡导者。
对于历史上关于热的本性的两种观点的争论,布莱克是十分清楚的。
他完全相信最终将发现热的本性“不是化学的,而是力学的”。
说明他对热的物质说是有所怀疑的;但是他又觉得热的运动说还有不少困难,仅仅根据摩擦和碰撞而产生的热的现象就断言热是运动,那时过于简单和肤浅了。
伽桑狄认为,原子乃是原始的、最简单的、不可分割和不可消灭的世界的要素。
火焰、烟味和灰烬等等本来就以不同的形式的原子存在于木头之中,所以当木头燃烧时这些东西就显现出来;同样,冷和热也都是由特殊的“冷”原子和“热”原子所引起的,它们非常细致,有球的形状,十分活泼,因而能渗透到一切物体之中。
这个观点以其简单性和直观性把一些人热的认识引上了“热质说”。
热质说已经能简易地解释当时发现的大部分热学现象:对流是含有热质的物质的流动;传导是热质粒子间相互排斥,热质应从热的物体流向冷的物体,达到新的热平衡;热辐射是物质的直接辐射。
物体受热膨胀是由于热质粒子的排斥作用所致;关于物质的固、液、气三态,认为取决于物质中含有热质粒子的多少,较多的热质粒子并呈自由状态,物质处于气态;当物质处于固态或液态时,物质所含的热质粒子较少。
焓与热容

分析: 此过程
即
W= 0 ,
U ( )T = 0, p
Q = 0 , ∴U= 0
U ( )T = 0 V
结论:
一定质量,一定组成的理想气体 的内能和焓仅仅是温度的函数,与压力, 体积无关
U = f (T),
H = f (T)
(2) 理想气体的热容 ① 理想气体的热容仅仅是温度的函数 ② Cp,m- CV,m= R ③ 室温下 单原子气体 CV,m = 1.5 R 双原子气体 CV,m ≈ 2.5 R ④ 理想气体混合物的热容为各纯组分热 容之和
Q p = H = n ∫ C p , m dT
T1 T2
QV = U = n ∫ C V , m dT
T1
T2
(4) 平均热容:
C
p ,m
=
∫
T2
T1
C p , m dT
T 2 T1
一些气体自250C至某温度的平均摩尔定压热容 Cp,m/(J.K-1.mol-1)
100 200 300 500 1000 t/0C 25 H2 28.80 28.94 29.08 29.13 29.24 29.80 空气 29.14 29.24 29.35 29.57 30.20 31.74 CH4 35.74 37.54 40.21 43.01 48.70 60.86 气体的热容随温度升高而增大
等压过程 p1=p2 = p外
U = Q W
U = Q w体
= Q p外 (V2 V1 )
Qp = U + ( p2V2 PV1 ) 1 = (U 2 + p2V2 ) (U1 + p1V1 )
Define:
H=U+pV
焓(enthalpy)
二关于热的本质的争论

导的? 热质说的缺陷是什么?
3、是什么实验支持了热的唯动说?
一 关于热的本性的争论
二 热质说 三 热是物质粒子内部的运动
四 热的本质
一 关于热的本性的争论
人类在原始时代就学会用火,接触到热现象.关于热 是什么的问题,自古以来就有不同的看法.不过,古代对 热的不同看法还停留在思辨、猜测的水平上,还不能做出 科学的证明. 十五世纪以后,热的本性的问题又引起了注意,形成 两种截然相反的见解.
相矛盾的事实.这时,热质说就失掉了它的积极作 用,变成阻滞物理学发展的障碍.
三 热是物质粒子内部的运动
与热质说相对立,一些科学家认为热不是一种流
质,而是物质粒子内部运动的一种表现.
培根从摩擦生热等现象中得出,热是一种膨张的、
被约束的而在其斗争中作用于物体的较小粒子之上的
运动.
波义耳(RObertBoyle,1627-1691)指出热是物体 各部分发生的强烈而杂乱的运动.
斥而为普通物体的粒子所吸引.
布莱克是热质说的重要倡导者,他在研究热
量在几个物体之间的转移时发现热的总量保持不
变,这个规律很容易用热是一种实物来说明.他
仿照化学中盛行一时的燃素说以为热也是一种没
有重量,可以在物体中自由流动的物质. 18世纪认为热是某种特殊的物质----热质说 的观点却占了上风.
热质说之所以占上风是有其历史原因的:
体的发芽、腐烂过程都受热而加快、受冷而减缓的现 象得出结论,认为热的充分的根源在于运动;而由于 没有物质就不可能发生运动,所以热的充分根源在于 某种物质的运动. 上述这些热的唯动说虽然是正确的,但是尚缺乏 足够的实验根据,所以还不能成为科学理论被普遍接 受.
第二章认识世界和改造世界案例分析案例1:关于热的本质的认识人类...
第二章认识世界和改造世界案例分析案例1:关于热的本质的认识人类对热本质的探索,很古的时候就开始了,那时,人们只能根据摩擦生热,冷暖转化等表面现象和外部联系直观地对热的本质作些朴素的猜测,如古希腊人认为热是由于物体运动而获得的。
随着实践的发展,根据大量摩擦和碰撞生热的实践经验,人们认为热是一种特殊的运动。
英国的培根认为“热本身,热的本质精髓就是运动而不是别的。
”法国的笛卡尔认为,热就是物质粒子的旋转运动。
波义尔认为热就是由微小物质粒子的急速运动而产生。
18世纪,人们对热现象的认识,走上了一条曲折的道路。
英国物理学家布莱克提出了系统的“热质说”,认为热就是一种没有重量,不可称量,不生不变,存在于一切物体之中的可以自由流动的特殊物质,物体的冷热是由热质的多少决定的。
热的传导,如同流水由高到低流动着热质,热膨胀是热质注入所致,太阳光透镜聚焦生热,也是由于热质集中等,这种观点统治了上百年,甚至在1789年,拉瓦锡仍把热摆在化学元素表中,属气体元素。
越来越深入的实践,推动着人们对热本质的认识。
1797年,英国工程师伦福德,通过生产炮筒的实践,揭露了“热质说”的非科学性,证实了“热动说”的正确性,他发现了筒子屑温度升高,产生大量的热。
认识到热是物质运动的表现,是机械功产生的热。
这种转化是等效的。
他还测定了当量关系的近似值。
1799年,戴维在伦福德的启示下,进行实验:使两块冰在真空中摩擦,而且使周围的温度低于实验设备和冰块的温度。
结果,冰块溶化为水。
这样,实践再次以事实驳斥了“热质说”。
19世纪中叶,蒸汽机的发明和使用,使“热动说”进一步完善,“热质说”终于破产。
1842年,德国医生迈尔,经过对前人实践成果的研究和亲自实践,提出了能量转化守恒的思想。
相关知识点:认识过程的多次反复性。
案例讨论:人类对热本质漫长的认识历史说明了什么哲理?案例点评:热现象本是日常生活中的一种常见现象,但是人类对它的正确认识却经历了漫长的历史,其间,既有早期朴素的正确认识,但是到了18世纪,随着化学的发展,人们对热的认识又有了新的看法,即认为热是物质,热是一种燃素,这种学说持续上百年,直到机械工业高速发展特别是到了蒸汽机的使用人们才完全放弃热质说。
浅谈热的本质
本科毕业论文题目:浅谈热现象的本质学院:物理与电子科学学院班级:08级物理二班姓名:滑凡指导教师:吴蓓职称:教授完成日期:2012 年 5 月 6 日摘要本文全面系统地介绍了热本质的发展史,向我们介绍了历史上“热质说”和“热动说”长期的争论。
最后, 通过这些热现象的探索, 从微观上揭示了热的本质,并且解释了生活中的一些热现象。
关键词热本质热质说热动说浅谈热现象的本质人类对热现象的认识和利用由来已久,从古至今,一直在不断深入地探索着。
热现象与我们的生活息息相关,它不仅给我们以光明和温暖,而且给一切器械制造(冶炼、铸造)和化学制造(酿酒、染色、医药)等提供了可能条件。
热现象也是能量的表现形式之一,掌握和控制热就是掌握和控制了能量。
因此,了解和研究热现象的有关知识有着深远的意义。
热是什么?自古以来就有不同的看法。
十六世纪以后,热的本质的问题引起了科学家和研究人员的注意。
“热”是一种运动??培根从摩擦生热等现象中得出“热是一种膨胀的、被约束的作用于物体的较小粒子之上的运动”。
笛卡尔把热看作是物质粒子的一种旋转运动。
胡克用显微镜观察了火花,认为热“并不是什么其他的东西,而是一个物体的各个部分的非常活跃和极其猛烈的运动。
”牛顿也指出物体的粒子“因运动而发热”。
洛克甚至还认识到“极度的冷是不可觉察的粒子的运动的停止”。
俄国学者罗蒙诺索夫在十八世纪四十年代提出了两篇关于物理学的论文,分别是《关于热和冷的原因的思索》和《试论空气的弹力》。
在这两篇论文中,罗蒙诺索夫提出了他的见解:“热的充分根源在于运动”,即热是物质的运动,运动着的是物体内那些为肉眼看不见的细小微粒。
热量从高温物体传给低温物体的原因,是由于高温物体中的微粒把运动传给低温物体中的微粒造成的,而且给出的运动量与接受的运动量相等,一物体使另一物体变热时,它自身便会变冷,这就肯定了运动守恒在热现象中的正确性。
气体分子的运动呈现一种“混乱交错”的状态,是杂乱无规则的。
热的本质
伦福德主要从事热学、光学、热辐射方面的研究。在 1778~1731年研究火药性能时开始潜心研究热现象。 1785年他试图用实验来发现热质的重量,当他确认无法做 到时,便开始反对热质说。伦福德在慕尼黑指导军工生产 时惊奇地发现,用钻头加工炮筒时,炮筒在短时间内就会 变得非常热。为了弄清热的来源,1796~1797年他做了 一系列的炮筒钻孔实验。他精心设计了一套仪器,以保证 在绝热条件下进行钻孔实验。发现只要钻孔不停,就会不 断地产生出热,好像物体里含有的热是取之不尽的。有人 认为这是由于铜屑比铜炮身比热大,铜屑脱落时把“热质” 给了炮身。伦福德又认真测定了比热,证明钻孔前后金属 与碎屑比热没有改变。
2、1797年时,汤普森先生比较了金属屑和金属片的比 热,从量热实验判定:它们的比热是一样的,于是就 驳斥了热质说的金属屑比热大的论点。
(大炮钻孔实验、水箱实验)
3、1798年戴维把两块温度为-2°C的冰,固定在由时 钟改装的机构上,是两块冰不停地相互摩擦,冰几乎 化成了水,温度达到+2°C。
说明:热质是不存在的,摩擦和碰撞引起了物体内部 微粒的特殊运动或振动,这种运动或振动就是热的本 质。
他曾用数匹马带动一个钝钻头钻炮筒(这样钻下的金属很 少),并把炮筒浸在温度为60oF的水中,发现经过1小时, 水温升高了47oF,两个半小时后,水就沸腾了,在场的人 无不感到惊异。伦福德看到不用火烧水就会沸腾时,也感 到十分兴奋;伦福德将实验总结后,于1798年1月25日发 表了题为《论摩擦激起的热源》的论文,指出:摩擦产生 的热是无穷尽的,与外部绝热的物体不可能无穷尽地提供 热物质。热不可能是一种物质,只能认为热是一种运动。 伦福德否定了热质说,确立了热的运动学说。此后,1799 年英国化学家戴维也用实验论证了热质说是不成立的,支 持了热的运动学说。1807年英国物理学家托马斯· 杨在《自 然哲学》一书中也对热质说进行了驳斥。但是当时热质说 仍占上风,伦福德对自己的理论一直充满信心,1804年他 曾说:“我相信,我将要活到足够长的时间,直到高兴地 看到热素(即热质)跟燃素一起埋葬在同一个坟墓之中。” 伦福德的研究为后来许多科学家如迈尔、焦耳、亥姆霍兹 等确立能的转化与守恒定律开辟了道路。又经过许多科学 家的努力,到19世纪中期热质说终于被热的分子运动论所 取代。
11-2热的本质与热功当量.
• 熱的本質模型 • 熱功當量
熱的本質模型
• 熱質說:
– 認為熱是無色、無味,又沒有質量的流質,稱為熱 質。
– 熱質不能產生,也不能消失,總量維持守恆。熱質 增加時,溫度會升高,而熱質減少,使溫度降低。
• 熱動說:
– 認為熱是組成物質的微小粒子運動的表現,它可由 物體的力學運動轉化而來。
– 侖福特發現可以和力學能互相轉換。
熱功當量
• 1848年焦耳以作功生熱實 驗,顯示熱可以由位能或 動能轉換而得,因此熱是 能量的一種形式。
• 1948年,國際度量衡大會 為了表明熱是代表物體間 因溫度差而轉移的能量, 熱量的單位應和能量的單 位相同,因此將1卡直接 定義為4.186焦耳。
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热的本质
1 热与可见光的对比分析
我们的眼睛对可见光有光感,对热没有,但我们可以通过热成像仪看到热影像;我们的皮肤能感受到光的热度,同样也能感受到热的热度。
热成像仪也叫红外线成像仪,从以上分析可以看出,从物理学意义上来说,热其实就是红外光,和可见光一样,其本质是电磁波。
既然热是红外光,那么,只要了解光的本质,自然也就解开了热的本质。
那么,光的本质是什么呢?光是粒子的内部振动通过以太媒质向外传播的电磁波。
当前公认的热本质理论是热的运动说,认为热是运动,热现象产生于物质内部大量分子无规则运动。
现在我们可以对热的本质做更精确的描述,热的本质——热产生于粒子内部振动向外辐射的电磁波。
2 摩擦生热的过程
热运动说源于对摩擦生热的研究,基于对热本质的重新认识,我们可以更清楚的了解摩擦生热的整个过程。
摩擦或敲打物体时,加剧了物体内部的原子核等粒子的振动,粒子振动引起以太媒质振动,向外辐射电磁波,这个电磁波就是我们所说的热。
这个过程和声波的产生过程是一样的,当我们敲锣时,引起锣振动,然后这种振动通过空气向外传播形成声音,声音的本质就是空气振动形成的机械波。
3 热学定律与压缩空气生热
热学定律认为,热传导只能从温度高的物体向温度低的物体传递,真的是这样吗?现在我们已经知道热是红外光,是电磁波,而电磁波是和声波一样的机械波。
声波、电磁波有一个共同特点,两个声源或电磁波源之间的波是相互传递又相互吸收的。
热既然是电磁波,那么,热就不可能只从温度高的物体向温度低的物体传导,而是两物体间无论温度高低,均存在相互传递和吸收热的过程。
温度高的物体向外辐射的热能高于从外界吸收到的热能,温度会降低;温度低的物体向外辐射的热能低于从外界吸收到的热能,温度会升高;当温度相同时,说明向外传递和吸收的热能达到平衡,相到抵消。
热能的传递和吸收都是通过电磁波进行的。
物体温度升高一般来说是因为物体内部粒子获得了更多的振动能量,粒子振动加剧;物体温度低于环境温度时,其向外辐射的振动能量小于从外界获得的振动能量。
不过,也有例外,譬如压缩空气生热。
我们知道,当空气被压缩时,压力升高,会产生热,压力降低时,温度又降
低,这是为什么呢?当空气温度相同时,每个分子的平均振动能量是相同的,当空气被压缩后,空气密度增加,单位体积内挤进了更多的空气分子,虽然每个分子的振动能量没有变化,但单位体积的物体向外辐射热能电磁波的强度增加了,因为向外辐射的总热量是单位体积内所有分子振动能量的总和,故空气密度增加会造成温度升高,反之温度下降。
空气被压缩后温度升高,此时,其外向传递的热能大于从外部吸收的热能,温度就会下降,只到与外界温度一致才达到新的平衡。
当压缩空气的温度与外界相同时,我们降低压缩空气的压力,其温度会下降到低于环境温度,这又是为什么呢?这是因为压缩空气温度升高外向传递热能的过程,其实是其内部粒子的振动能量损失的过程,这会造成压缩空气的分子的平均振动能量小于外部空气分子的振动能量,当压缩空气的压力被释放,与外部压力相同时,其密度变小并基本与外部持平,由于在此前损失热能的过程中其每个分子的振动能量下降,造成其单位体积向外辐射热能的强度低于外部向其传递的热能,表现为温度下降,这个时候,其吸收热能的过程,是分子振动能量升高的过程。
从以上分析,我们可以看出,热能并不是只从温度高的物体向温度低的物体传导,我们需要重新定义热学定律。
热能传递定律——温度不同的物体之间会相互传递热能,一个物体外向传递的热能大于从外部吸收的热能时表现为温度降低,反之表现为温度升高,达到平衡时与外界温度持平。
关于温度,热运动说认为,温度反应了物体内的分子热运动强弱,反应了物体的内能强弱,这是错误的,温度其实反应了物体外向传播热能电磁波的强弱,譬如当空气被压缩时,其内能并未增加,温度却升高了,这是因为空气被压缩后,单位体积的物体向外传递的热能电磁波增加了。
当我们用温度计测量温度时,并不是测量物体内部分子的振动强弱,而是测量物体向温度计传递的热能电磁波的强弱,故温度只反应物体外向传递的热能水平,而不能反应物体内部的热能水平。
4 总结
(1)热的本质是红外光,是电磁波,热产生于粒子内部振动外向传播的电磁波;
(2)温度不同的物体之间会相互传递热能,一个物体外向传递的热能大于从外部吸收的热能时表现为温度降低,反之表现为温度升高,达到平衡时与外界温度相同;
(3)温度反应了物体外向传播热能电磁波的强弱。