|
Мышление преодолевает субъективность, отягощающую чувственное познание, и достигает доступной лишь ему объективности тем, что переходит от более или менее непосредственного определения свойств объекта субъектом в ощущении и восприятии к опосредствованному определению этих свойств через взаимоотношения объектов познания и их свойств друг к другу. Типичным примером может служить переход при определении теплового состояния тел от непосредственного ощущения теплоты к понятию температуры. Одно и то же тело в одно и то же время ощущается разными субъектами и даже одним и тем же субъектом то как теплое, то как холодное, в зависимости от того, с более холодным или с более теплым телом субъект соприкасался непосредственно перед тем. Определение теплового состояния тела на ощупь не однозначно определяется состоянием данного тела; оно зависит и от субъективного состояния субъекта, который его определяет. Этим обусловлена неточность такого определения, а также ограниченность шкалы состояний нагретости и охлажденности, доступных для него. Переходя в понятии температуры к опосредствованному определению теплового состояния через взаимозависимости тел и их свойств, научная мысль преодолевает субъективность такого определения. Равной считается температура тел, в которых при их соприкосновении не возникает теплообмена и связанных с этим изменений других свойств. Для определения температуры выбирается «тер мометрическое» тело (ртуть, спирт, воздух, водород, гелий) и какой-либо признак его, по изменению которого судят об изменении теплового состояния. Таким признаком может быть любое свойство, которое изменяется с изменением теплового состояния тела в линейной зависимости от него. Обычно температура определяется по изменению объема термометрического тела. Таким образом, понятие температуры своей предпосылкой имеет закономерную — линейную — зависимость между тепловым состоянием тела и его объемом. Опыт показывает, что определение температуры не остается инвариантным при использовании различных термометрических тел. Разные (ртутный, воздушный, водородный, гелиевый) термометры дают более или менее расходящиеся эмпирические температуры. Поэтому для однозначного определения температуры переходят к ее определению на основе температурной шкалы по так называемому идеальному газу, т. е. газу, для которого строго соблюдаются законы Бойля—Мариотта и Гей-Люссака (см. выше). Законы Бойля—Мариотта и Гей-Люссака, как мы видели, не действительны ни для одного газа, при любых условиях, но при определенных условиях — достаточной разреженности — они непреложны для всякого газа. Как всякий закон, они выражают не непосредственно то, что повсеместно наблюдается на поверхности явлений, а те закономерные зависимости, которые вычленяются, когда путем анализа и абстракции мы берем явления в тех объективных условиях, при которых они выступают в «чистом», идеальном виде, не отягченные привходящими сторонними обстоятельствами. Температуру, определяемую по шкале «идеального газа», называют абсолютной идеальной или просто абсолютной температурой. Температурные коэффициенты объема и давления идеального газа не зависят от температуры и равны друг другу = 0,00366). Равным изменениям идеально-газовой температуры соответствуют равные изменения объема идеального газа (при постоянном давлении) или давления (при постоянном объеме). Обычно температура в газовом термометре измеряется по изменению давления при постоянном объеме. Для термометра, непосредственно показывающего абсолютную, идеальную температуру, в принципе может быть использован любой газ: надо лишь, чтобы он был достаточно разрежен. На практике приходится пользоваться не очень разреженным газом и для получения абсолютной, идеальной температуры вносить в получаемые при этих условиях показания термометра некоторые поправки. В отличие от эмпирической температуры идеальная или абсолютная температура независима от выбора термометрического тела: при выборе любого термометрического тела получается одна и та же инвариантная температура — объективная характеристика теплового состояния тела. — 111 —
|