Giải Câu 3 trang 18 SGK Vật lí 12

Lời giải

Căn cứ vào Hình 3.2 (bảng so sánh hai thang nhiệt độ Celsius và Kelvin):

a) Chọn hai mốc nhiệt độ cố định ứng với sự chuyển thể của nước

- Nước đá đang tan: $0\ ^\circ\text{C}$ ứng với $273\ \text{K}$.
- Nước đang sôi (ở áp suất tiêu chuẩn): $100\ ^\circ\text{C}$ ứng với $373\ \text{K}$.

b) Xác định số độ chia giữa hai mốc trên mỗi thang

- Trên thang Celsius, khoảng từ $0\ ^\circ\text{C}$ đến $100\ ^\circ\text{C}$ được chia thành:
$$100\ ^\circ\text{C} - 0\ ^\circ\text{C} = 100 \text{ (độ chia).}$$
- Trên thang Kelvin, cùng khoảng ấy (từ $273\ \text{K}$ đến $373\ \text{K}$) được chia thành:
$$373\ \text{K} - 273\ \text{K} = 100 \text{ (độ chia).}$$

c) So sánh độ lớn của một độ chia

Cùng một khoảng nhiệt độ (từ lúc nước đá tan đến lúc nước sôi) được chia thành $100$ phần bằng nhau ở cả hai thang. Do đó:
$$100\ ^\circ\text{C} = 100\ \text{K} \implies 1\ ^\circ\text{C} = \dfrac{100}{100}\ \text{K} = 1\ \text{K}.$$

Vậy mỗi độ chia $1\ ^\circ\text{C}$ trong thang Celsius có độ lớn đúng bằng $1\ \text{K}$ trong thang Kelvin (đpcm). Hai thang chỉ khác nhau ở điểm mốc $0$ (vì $0\ ^\circ\text{C}$ ứng với $273\ \text{K}$, nên $T = t + 273$), còn độ lớn mỗi độ chia thì như nhau.

Đáp số