试卷上问「10℃ 的两倍是多少」,侄子写「293.15℃」被老师判「错」,怎么办?
发布时间:
2025-02-03 04:53
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知乎的物理水平什么时候这么低了,看了好几个回答都是错的。
首先明确,K这个单位表示开尔文,是热力学温度,SI单位之一。(楼下怎么有人理直气壮说是华氏度的,那个是°F)
开尔文与摄氏度的换算关系很简单,就是 k = 273.15 + c。这里 10°C=283.15K,两倍就是 。换算回去 566.3K=293.15°C,所以题主的答案并没有问题。
当然,这里还有一个问题,就是:为什么要先换算为开尔文计算?或者说,“10℃ 的两倍是多少”这个问题本身到底有没有物理意义?答案是:当然有物理意义。
例如:现在有一定的理想气体,温度为 10℃,现在若气体压强为原来的两倍,体积不变,那么气体的温度变为多少?
我们知道“理想气体方程”: ,这里的 p 是压强,V 是体积,n 是气体的物质的量,T 是气体的热力学温度,R 为一个常数。
(这个方程想必学过新课标高中化学必修一或者物理选择性必修三的人,都应该是掌握的)
在上面问题的变化中,V,n,R 都不变,我们可以将方程转化为 ,其中 p1, p2, T1, T2,分别为变化前后的压强和温度。那么我们有
,那么就可以算出
,这里就是“10℃ 的两倍是多少”这个问题,即
。
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