Упражнение 2
Краткий ответ:
- а) \(2\,^\circ\text{C}\); б) \(2\ \text{К}\).
- а) \(300\ \text{К}=27\,^\circ\text{C}\); \(220\ \text{К}=-53\,^\circ\text{C}\); \(273\ \text{К}=0\,^\circ\text{C}\); \(673\ \text{К}=400\,^\circ\text{C}\).
б) \(127\,^\circ\text{C}=400\ \text{К}\); \(-27\,^\circ\text{C}=246\ \text{К}\); \(36{,}6\,^\circ\text{C}=309{,}6\ \text{К}\). - а) \(273\ \text{К}<10\,^\circ\text{C}\); б) \(27\,^\circ\text{C}<290\ \text{К}\); в) \(0\ \text{К}<0\,^\circ\text{C}\).
Решение
Используем связь шкал:
\[ T=t+273, \]
где \(T\) — температура в кельвинах, а \(t\) — температура в градусах Цельсия.
1
\[ 27-25=2. \]
Изменение температуры составляет:
- по шкале Цельсия: \(2\,^\circ\text{C}\);
- по шкале Кельвина: \(2\ \text{К}\).
Размер одного деления в обеих шкалах одинаков.
2
Чтобы перевести кельвины в градусы Цельсия, вычитаем \(273\):
\[ \begin{aligned} 300-273&=27\,^\circ\text{C},\\ 220-273&=-53\,^\circ\text{C},\\ 273-273&=0\,^\circ\text{C},\\ 673-273&=400\,^\circ\text{C}. \end{aligned} \]
Чтобы перевести градусы Цельсия в кельвины, прибавляем \(273\):
\[ \begin{aligned} 127+273&=400\ \text{К},\\ -27+273&=246\ \text{К},\\ 36{,}6+273&=309{,}6\ \text{К}. \end{aligned} \]
3
Сначала переведём значения в одну шкалу:
\(273\ \text{К}=0\,^\circ\text{C}\), поэтому
\[ 273\ \text{К}<10\,^\circ\text{C}; \]\(290\ \text{К}=17\,^\circ\text{C}\), поэтому
\[ 27\,^\circ\text{C}>290\ \text{К}. \]
Исправление: во втором пункте порядок по возрастанию:
\[ \boxed{290\ \text{К}<27\,^\circ\text{C}}. \]
- \(0\ \text{К}=-273\,^\circ\text{C}\), поэтому
\[ 0\ \text{К}<0\,^\circ\text{C}. \]
Проверка: \(0\,^\circ\text{C}=273\ \text{К}\), значит \(0\ \text{К}\) действительно намного холоднее.
