Сколько градусов по кельвину. Единицы измерения температуры

Существует несколько различных единиц измерения температуры.

Наиболее известными являются следующие:

Градус Цельсия - применяется в Международной системе единиц (СИ) наряду с кельвином.

Градус Цельсия назван в честь шведского учёного Андерса Цельсия, предложившего в 1742 году новую шкалу для измерения температуры.

Первоначальное определение градуса Цельсия зависело от определения стандартного атмосферного давления, потому что и температура кипения воды и температура таяния льда зависят от давления. Это не очень удобно для стандартизации единицы измерения. Поэтому после принятия кельвина K, в качестве основной единицы измерения температуры, определение градуса Цельсия было пересмотрено.

Согласно современному определению, градус Цельсия равен одному кельвину K, а ноль шкалы Цельсия установлен таким образом, что температура тройной точки воды равна 0,01 °C. В итоге, шкалы Цельсия и Кельвина сдвинуты на 273,15:

В 1665 году голландский физик Христиан Гюйгенс вместе с английским физиком Робертом Гуком впервые предложили использовать в качестве отсчетных точек температурной шкалы точки таяния льда и кипения воды.

В 1742 году шведский астроном, геолог и метеоролог Андерс Цельсий (1701-1744) на основе этой идеи разработал новую температурную шкалу. Первоначально в ней 0° (нулём) была точка кипения воды, а 100° - температура замерзания воды (точка плавления льда). Позже, уже после смерти Цельсия, его современники и соотечественники ботаник Карл Линней и астроном Мортен Штремер использовали эту шкалу в перевёрнутом виде (за 0° стали принимать температуру таяния льда, а за 100° - кипения воды). В таком виде шкала и используется до нашего времени.

По одним сведениям, Цельсий сам перевернул свою шкалу по совету Штремера. По другим сведениям, шкалу перевернул Карл Линней в 1745 году. А по третьим - шкалу перевернул преемник Цельсия Мортен Штремер, и в XVIII веке такой термометр был широко распространён под названием «шведский термометр», а в самой Швеции - под именем Штремера, но известнейший шведский химик Йёнс Якоб Берце́лиус в своем труде «Руководство по химии» назвал шкалу «Цельсиевой» и с тех пор стоградусная шкала стала носить имя Андерса Цельсия.

Градус Фаренгейта.

Назван в честь немецкого учёного Габриеля Фаренгейта, предложившего в 1724 году шкалу для измерения температуры.

На шкале Фаренгейта точка таяния льда равна +32 °F, а точка кипения воды +212 °F (при нормальном атмосферном давлении). При этом один градус Фаренгейта равен 1/180 разности этих температур. Диапазон 0…+100 °F по шкале Фаренгейта примерно соответствует диапазону −18…+38 °C по шкале Цельсия. Ноль на этой шкале определяется по температуре замерзания смеси воды, соли и нашатыря (1:1:1), а за 96 °F принята нормальная температура человеческого тела.

Кельвин (до 1968 года градус Кельвина) - единица термодинамической температуры в Международной системе единиц (СИ), одна из семи основных единиц СИ. Предложена в 1848 году. 1 кельвин равен 1/273,16 части термодинамической температуры тройной точки воды. Начало шкалы (0 К) совпадает с абсолютным нулём.

Пересчёт в градусы Цельсия: °С = K−273,15 (температура тройной точки воды - 0,01 °C).

Единица названа в честь английского физика Уильяма Томсона, которому было пожаловано звание лорд Кельвин Ларгский из Айршира. В свою очередь, это звание пошло от реки Кельвин (River Kelvin), протекающей через территорию университета в Глазго.

	Кельвин	Градус Цельсия	Градус Фаренгейта
Абсолютный ноль
Температура кипения жидкого азота
Сублимация (переход из твёрдого состояния в газообразное) сухого льда
Точка пересечения шкал Цельсия и Фаренгейта
Температура плавления льда
Тройная точка воды
Нормальная температура человеческого тела
Температура кипения воды при давлении в 1 атмосферу (101,325 кПа)

Градус Реомюра - единица измерения температуры, в которой температура замерзания и кипения воды приняты за 0 и 80 градусов, соответственно. Предложен в 1730 году Р. А. Реомюром. Шкала Реомюра практически вышла из употребления.

Градус Рёмера - неиспользуемая ныне единица температуры.

Температурная шкала Рёмера была создана в 1701 году датским астрономом Оле Кристенсеном Рёмером. Она стала прообразом шкалы Фаренгейта, который посещал Рёмера в 1708 году.

За ноль градусов берётся температура замерзания солёной воды. Вторая реперная точка - температура человеческого тела (30 градусов по измерениям Рёмера, то есть 42 °C). Тогда температура замерзания пресной воды получается как 7,5 градусов (1/8 шкалы), а температура кипения воды - 60 градусов. Таким образом, шкала Рёмера - 60-градусная. Такой выбор, по-видимому, объясняется тем, что Рёмер прежде всего астроном, а число 60 было краеугольным камнем астрономии со времён Вавилона.

Градус Ранкина – единица температуры в абсолютной температурной шкале, названа по имени шотландского физика Уильяма Ранкина (1820-1872). Используется в англоязычных странах для инженерных термодинамических расчётов.

Шкала Ранкина начинается при температуре абсолютного нуля, точка замерзания воды соответствует 491,67°Ra, точка кипения воды 671,67°Ra. Число градусов между точками замерзания и кипения воды по шкале Фаренгейта и Ранкина одинаково и равно 180.

Соотношение между кельвином и градусом Ранкина: 1 K = 1,8 °Ra, градусы Фаренгейта переводятся в градусы Ранкина по формуле °Ra = °F + 459,67.

Градус Делиля - ныне неупотребляемая единица измерения температуры. Была изобретена французским астрономом Жозефом Николя Делилем (1688-1768). Шкала Делиля схожа с температурной шкалой Реомюра. Использовалась в России до XVIII века.

Петр Первый пригласил французского астронома Жозефа Николя Делиля в Россию, учреждая Академию Наук. В 1732 году Делиль создал термометр, использующий ртуть в качестве рабочей жидкости. В качестве нуля была выбрана температура кипения воды. За один градус было принято такое изменение температуры, которое приводило к уменьшению объема ртути на одну стотысячную.

Таким образом, температура таяния льда составила 2400 градусов. Однако позже столь дробная шкала показалась избыточной, и уже зимой 1738 года коллега Делиля по петербургской академии, медик Йозиас Вайтбрехт (1702-1747), уменьшил число ступеней от температуры кипения до температуры замерзания воды до 150.

«Перевернутость» этой шкалы (как и изначального варианта шкалы Цельсия) по сравнению с принятыми в настоящее время обычно объясняют чисто техническими трудностями, связанными с градуировкой термометров.

Шкала Делиля получила достаточно широкое распространение в России, и его термометры использовались около 100 лет. Этой шкалой пользовались многие российские академики, в том числе Михаил Ломоносов, который, однако «перевернул» её, расположив ноль в точке замерзания, а 150 градусов - в точке кипения воды.

Градус Гука - историческая единица температуры. Шкала Гука считается самой первой температурной шкалой с фиксированным нулём.

Прообразом для созданной Гуком шкалы стал попавший к нему в 1661 термометр из Флоренции. В изданной через год «Микрографии» Гука встречается описание разработанной им шкалы. Гук определил один градус как изменение объёма спирта на 1/500, т. е. один градус Гука равен примерно 2,4 °C.

В 1663 году члены Королевского общества согласились использовать термометр Гука в качестве стандартного и сравнивать с ним показания других термометров. Голландский физик Христиан Гюйгенс в 1665 г. вместе с Гуком предложил использовать температуры таяния льда и кипения воды для создания шкалы температур. Это была первая шкала с фиксированным нулём и отрицательными значениями.

Градус Дальтона – историческая единица температуры. Он не имеет определённого значения (в единицах традиционных температурных шкал, таких как шкала Кельвина, Цельсия или Фаренгейта), поскольку шкала Дальтона - логарифмическая.

Шкала Дальтона была разработана Джоном Дальтоном для проведения измерений при высоких температурах, поскольку обычные термометры с равномерной шкалой давали ошибку из-за неравномерного расширения термометрической жидкости.

Нуль шкалы Дальтона соответствует нулю Цельсия. Отличительной чертой шкалы Дальтона является то, что в ней абсолютный нуль равен − ∞°Da, т. е. он является недостижимой величиной (что на самом деле так, согласно теореме Нернста).

Градус Ньютона - не используемая ныне единица температуры.

Температурная шкала Ньютона была разработана Исааком Ньютоном в 1701 году для проведения теплофизических исследований и стала, вероятно, прообразом шкалы Цельсия.

В качестве термометрической жидкости Ньютон использовал льняное масло. За ноль градусов Ньютон взял температуру замерзания пресной воды, а температуру человеческого тела он обозначил как 12 градусов. Таким образом, температура кипения воды стала равна 33 градусам.

Лейденский градус - историческая единица температуры, использовавшаяся в начале XX века для измерения криогенных температур ниже −183 °C.

Эта шкала происходит из Лейдена, где с 1897 года находилась лаборатория Камерлинг-Оннеса. В 1957 году Х. ван Дийк и М. Дюро ввели шкалу L55.

За ноль градусов бралась температура кипения стандартного жидкого водорода (−253 °C), состоящего на 75 % из ортоводорода и на 25 % из параводорода. Вторая реперная точка - температура кипения жидкого кислорода (−193 °C).

Планковская температура , названная в честь немецкого ученого-физика Макса Планка, единица температуры, обозначаемая T P , в Планковской системе единиц. Это одна из планковских единиц, которая представляет фундаментальный предел в квантовой механике. Современная физическая теория не способна описать что-либо более горячее из-за отсутствия в ней разработанной квантовой теории гравитации. Выше планковской температуры энергия частиц становится настолько большой, что гравитационные силы между ними становятся сравнимы с остальными фундаментальными взаимодействиями. Это температура Вселенной в первый момент (Планковское время) Большого взрыва в соответствии с текущими представлениями космологии.

При покупке светильника и лампы вы обращаете внимание на внешний вид На упаковках осветительных приборов часто встречается слово «Кельвин» или буква «К» с четырёхзначной цифрой, не совсем понятная маркировка. Давайте узнаем, что такое кельвины в лампочке, и как они измеряются.

Что такое кельвины в лампочке?

Действительно, при выборе светильника или лампочки на их упаковке часто встречается либо фраза «Холодны» или «Тёплый» или четырёхзначное число с буквой «К». Это серьезная характеристика для источника света наряду с его мощностью и конструкцией. В кельвинах измеряется цветовая температура, от которой зависит оттенок свечения и настроение, которое создает светильник. Если не обращать внимание на эту величину – все лампочки в вашей комнате будут светится, разными оттенками – от синеватого до желтоватого. Давайте поподробнее рассмотрим эту величину и как её измеряют.

Что еще измеряют в Кельвинах?

В Кельвинах измеряется температура. Нуль по кельвину равняется -273 градусов по Цельсию. Это значит, чтобы перевести градусы Цельсия в Кельвины нужно добавить число 273 и наоборот в Цельсия – отнимаем. Изначально эта величина предполагалась как единица измерения относительно температуры тройной точки воды. Это такое состояние, когда вода может одновременно существовать в трёх агрегатных состояниях. В физических формулах часто используется для расчетов Кельвин, как и градус Цельсия и возникает необходимость перевода для правильности расчетов.

Откуда название? Историческая справка

Единица измерения названа по званию физика Уильяма Томпсона, «Лорд Кельвин Ларгский», так же называлась и река, которая протекала через территорию университета Глазго. Величина была предложена в 1848 году, и нуль по Кельвину совпадает с абсолютным нулем. Может также называться «Градус Кельвина» — именно такое название он носил до 1968 г.

Цветовая температура и осветительные приборы как они связаны?

Обычно цветовая температура лампы указывается в тысячах, например 2700, 3200 или 4000 К. Эти числа взяты не просто так. Они отражают цветовой спектр, излучаемый абсолютно черным телом. Это физическое понятие описывает тело, которое поглощает свет полностью. Но кроме поглощающих свойств оно является и отличным излучателем. При нагревании оно и испускает свет.

При этом, когда нагреваете оно светится, подобно металлу, изменяя цвет зависимо от степени нагрева. Отсюда и пошло понятие цветовой температуры, которое удобно использовать при описании характеристик светильника.
В реальности излучающими свойствами абсолютно черного тела максимально приближенно обладает солнце, а поглощающими – черные дыры.

Холодные и теплые светильники

Чем меньше цветовая температура, тем более тёплым будет освещение. Тёплые тона это те, которые приближены к желтому и красному цвету. Холодные лампочки – отдают синевой в своём свечении. Обычно цветовые температуры таких источников света находятся в диапазоне выше 4000 К.

Как выбрать светильник по цветовой температуре?

Если вы выбираете, например, прожектор для освещения улицы вам предложат, в основном, светильники на галогенных лампах и светодиодные приборы. При этом температура галогенок около 4000 К, а светодиодные предложены на выбор от 2700 – тёплых тонов, до холодных светильников с цветовой температурой больше чем 4000 К. Визуально холодные кажутся ярче. Это связано с особенностями зрения.

На упаковке ламп от добросовестных производителей всегда указывается температура в Кельвинах. Это поможет выбрать вам правильное освещение и избежать ситуаций, когда в многорожковой люстре вкручиваются лампочки разного оттенка.

Где еще применяется?

Очень часто встречается в фото- и видеосъемке, параметр, который настраивает камеру на нужное освещение, называется «Баланс Белого». Он нужен для того, чтобы кадры получались как можно более естественными. Например, лампы на фото фотовспышках на 5500 и 5600, студийный свет может иметь различную температуру, а съёмка вне студии – вообще трудноконтроллируемый процесс.

Влияние настройки «Баланс белого» на картинку в кадре

Как измерить?

Прибор под названием «Спектрометр» создан для измерения интересующей нас величины. Однако он стоит дорого. Бывают двузонные и трёхзонные спектрометры. Двузонные измеряют соотношение синей и красной составляющее спектра, а трёхзональные – сине-красного и красно-зеленого, что может повысить качество измерений. В настоящее время чаще применяется последний тип, пример такого прибора — MinoltaColor Meter. Кстати этих измерений могут быть использованы как экспонометры и люксметры.

Инструкция

Кельвин, ранее именовавшийся градусом Кельвина, является одной из семи основных единиц измерения, принятых в системе СИ. Он заглавной буквой К. В системе градусов по Кельвину отсчет начинается от точки абсолютного нуля, соответствующей минус 273,15 градусам по Цельсию. Кельвин представляет собой 1/273,15 часть термодинамической температуры тройной точки воды, в настоящее время Международный комитет мер и весов работает над изменением этого определения, которое представляется слишком сложным для восприятия. В скором времени Кельвин будет принято выражать через и постоянную Больцмана.

Чтобы оценить правильность перевода температуры из градусов Фаренгейта Цельсия , ориентируйтесь на следующие типичные показатели:+32 °F - точка таяния льда;+212 °F - воды;+100 °F - температура человеческого тела.На то, что +100 °F согласно формуле соответствует +37,78 ºС не обращайте особого внимания – просто жена Фаренгейта оказалась слишком горячей …

Чтобы не запутаться в расчетах, воспользуйтесь для перевода температуры в градусы Цельсия многочисленными он-лайн сервисами, например: www.convertr.ru или http://2mb.ru/konverter-velichin/temperatura/. Выберите наименование физической величины (температура), укажите заданную единицу измерения и введите числовое значение. Существенным преимуществом он-лайн сервисов является не только удобство и скорость расчета, но и возможность перевести в градусы Цельсия температуру, заданную по экзотическим температурным шкалам. Таким, которые в настоящее время практически не используются: Реомюра, Ранкина, Ньютона, Делиля, Рёмера.

Видео по теме

Температурой называют среднюю кинетическую энергию частиц системы, находящейся в термодинамическом равновесии. Из этого следует, что температура должна измеряться в энергетических единицах, включенных в систему СИ в Джоулях. Но, исторически сложилось, что температуру стали измерять задолго до появления молекулярно-кинетической теории и в практике применяют условные единицы – градусы. В международной системе СИ единицей измерения термодинамической температуры тела является Кельвин (К), являющийся одной из семи основных единиц системы. Однако на практике чаще всего температура измеряется Цельсия.

Инструкция

По шкале Кельвина отсчет температуры ведется от абсолютного нуля – состояние, в котором полностью отсутствуют тепловые , один градус шкалы равен 1/273,15 расстояния от абсолютного нуля до тройной точки воды. Тройная воды – это состояние, в котором лед, вода и водяной пар находятся в равновесии. Понятие абсолютной температуры ввел У. Томсон (Кельвин), поэтому данная шкала по его имени.

В составе производных величин СИ для температуры Цельсия. Шкала Цельсия была предложена в 1742 году шведским ученым А. Цельсием и часто применяется на практике. Данная шкала привязана к основным характеристикам воды – температуре таяния льда (0 °С) и температуре кипения (100 °С). Данная шкала удобна потому, что большинство процессов происходит именно в этом диапазоне . Фактически температуры кипения и замерзания воды определены недостаточно точно, поэтому шкалу Цельсия определяют через шкалу Кельвина . Абсолютный ноль при этом определен как 0 К, что равняется равно 273,15 °С.

Источники:

как перевести градусы в кельвины

В мире существует три основных шкалы измерения температуры: шкала , шкала Фаренгейта и шкала Кельвина. Шкалой Кельвина пользуются в основном учёные. В большинстве стран для измерения температуры используют шкалу Цельсия. За ноль в шкале Цельсия принята температура замерзания воды, а за 100 градусов - температура кипения воды. Эту шкалу применяют в медицине, технике, метеорологии, в быту. В Англии, США и некоторых других англоязычных странах используется шкала Фаренгейта.

Инструкция

Один градус Фаренгейта равен 1/180 части разности кипения воды и таяния льда. Для температуру из градусов Фаренгейта в градусы Цельсия, необходимо из по Фаренгейту вычесть 32 и полученное на 1,8. C=(F-32) / 1,8. С - по Цельсию, F - температура в Фаренгейта. Приведём некоторые соответствия.
1. 0 градусов по Фаренгейту соответствует -17,8 градусов Цельсия,
2. 32 градуса Фаренгейта соответствуют 0 градусов Цельсия,
3. 212 градусов Фаренгейта соответствуют 100 градусам Цельсия,
4. Температура тела здорового составляет 36,6 градусов Цельсия или 98,2 градуса Фаренгейта.

Для того чтобы перевести температуру из градусов Фаренгейта в градусы Кельвина, необходимо прибавить к температуре по фаренгейту 459 и полученное значение разделить на 1,8. К=(F ? 32) / 1,8. К? температура по Кельвину. Следует отметить, что ноль градусов Кельвина температурой абсолютного нуля. Абсолютный ноль по Кельвину - это минимальная температура, которая может существовать. Эта температура соответствует -271,15 градусам Цельсия или -459,67 градусам Фаренгейта.

Видео по теме

Обратите внимание

Температура абсолютного нуля. -459,67°. -273,15°. При переводе из шкалы Фаренгейта в шкалу Цельсия из исходной цифры вычитают 32 и умножают на 5/9.

Полезный совет

Абсолютный ноль, температура, при которой термодинамическая система обладает самой низкой энергией, 0 Келвинов (K). По шкале Цельсия температура абсолютного ноля соответствует -273,15°C , по шкале Фаренгейта - -459,67°F. Эта температура является самой низкой, теоретически достижимой системой. Газ при постоянном снижении температуры занимает меньший объем.

Источники:

Что такое Шкала Фаренгейта.

Для того чтобы перевести единицы температуры из ов Цельсия в Кельвины , снимите данные с термометра и к полученному показателю в градусах Цельсия прибавьте число 273,15.

Вам понадобится

термометр, измеряющий в широком диапазоне, проградуированный в градусах Цельсия.

Инструкция

Возьмите термометр любой системы и поместите его датчик (это может быть пузырек с жидкостью, баллончик с газом, биметаллическая пластина, термопара и т.д.) в ту точку , где необходимо измерить температуру теплового процесса. Например, для того чтобы измерить температуру воды обычным жидкостным термометром, поместите пузырек термометра, в котором находится подкрашенный или ртуть, непосредственно в воду. То же самое и с газом или твердым телом. Определите текущее значение температуры по показаниям стрелки на шкале, уровню подъема в трубке или считайте цифровые показания на экране электронного термометра.

При измерении температуры нужно обязательно соблюдать безопасности, чтобы не травму. Помещайте датчик в точку, где , очень аккуратно, чтобы не обжечься. То же правило действует при измерении сверхнизких температур. Очень важно следить за целостностью датчика, особенно в ртутных термометрах. Если пузырек с ртутью треснул, измерения нужно немедленно прекратить, а термометр - утилизировать.

Видео по теме

Обратите внимание

Поскольку температура 0 Кельвина достигается в том случае, когда в веществе полностью прекращается тепловое движение (не двигаются не только атомы и молекулы, но и электроны в атомах), данная температура называется абсолютным нулем, ниже которого температура не опускается. Это значит, что если в результате расчетов получилось значение в Кельвинах, которое меньше нуля – измерение или расчет сделаны неверно. Повторно измерьте температуру и переведите ее в Кельвины - результат должен стать положительным.

Измерение величин в ах, минутах и секундах чаще всего используется для обозначения географических или астрономических координат. Как и при измерении времени, каждая угловая минута содержит 60 секунд, а в градус вмещается 60 минут. Эта шестидесятеричная система исчисления сохраняется со времен древнего Вавилона. Но в современных системах стандартизации, включая используемую в России СИ, применяется десятичное исчисление, поэтому достаточно часто требуется перевести минуты и секунды в десятичные доли градуса.

Инструкция

Используйте для практических вычислений, так как для расчета с точностью до тысячных долей нужны уж очень редко встречающиеся математические способности. Например, это может быть стандартный калькулятор ОС Windows. Для его запуска надо щелкнуть кнопку «Пуск» (или нажать клавишу WIN), перейти в меню в раздел «Программы», затем в его подраздел «Стандартные» и выбрать пункт «Калькулятор». Можно это сделать и по-другому - нажать сочетание клавиш WIN + R, набрать команду calc и нажать клавишу Enter.

Введите известное число секунд, щелкая кнопки в интерфейсе калькулятора на экране или используя клавиатуру. Потом щелкните клавишу с косой чертой («слэш») и введите число 3600. Затем нажмите знак равенства, и калькулятор посчитает и покажет вам величину в северной во вселенной . В 1954 году на Х Генеральной конференции по мерам и весам была установлена термодинамическая температурная шкала, единицей которой был выбран Кельвин, приравненный как 1 к 273,16 части термодинамической тройной точки воды. Эта точка отвечает состоянию, в котором лед, вода и водяной пар находятся в состоянии равновесия. То есть ее температура была постоянной и равняется 273,16 Кельвина, что соответствует 0,01 градусу по шкале Цельсия.

Градус Цельсия является распространенной во всем мире единицей измерения температуры, которая наряду с Кельвином является , применяющейся в Международной системе СИ. Градус Цельсия назван по имени великого шведского ученого Андерса Цельсия, предложившего свою шкалу для измерения температуры.

Температурная шкала Цельсия

Изначально было принято градуса Цельсия связанное с определением стандартного , так как и температура кипения таянья льда, и температура кипения воды зависят от давления. Однако, это крайне неудобно для стандартизации единиц измерения. В связи с этим, после того, как градусы Кельвина были приняты, как стандарт СИ, определение температуры по Цельсию было пересмотрено.

Шкала Цельсия более удобна в быту, так как привязана характеристикам воды – таянием и кипением. К тому же, большинство природных процессов, с которыми сталкивается человек проходят в диапазоне температур по этой шкале. На практике температуру замерзания и кипения воды шкале Цельсия определены недостаточно точно, поэтому температуру воды определяют по шкале Кельвина, после чего переводят в шкалу Цельсия. При этом абсолютный ноль по шкале Кельвина, определяется, как 0 К () и равняется 273, 15 градусов по Цельсию.

Перевод Кельвинов в градусы Цельсия

Перевод температуры тела из Кельвинов Цельсия рассчитывается очень просто. Для этого нужно от температуры в кельвинах отнять 273, 15. Полученное число и будет равняться температуре тела в градусах Цельсия.
Например, абсолютный ноль по Кельвину будет равен:
0 К = 0 + 273,15 °C.

Видео по теме

История

Слово «температура» возникло в те времена, когда люди считали, что в более нагретых телах содержится большее количество особого вещества - теплорода, чем в менее нагретых. Поэтому температура воспринималась как крепость смеси вещества тела и теплорода. По этой причине единицы измерения крепости спиртных напитков и температуры называются одинаково - градусами.

Из того, что температура - это кинетическая энергия молекул, ясно, что наиболее естественно измерять её в энергетических единицах (т.е. в системе СИ в джоулях). Однако измерение температуры началось задолго до создания молекулярно-кинетической теории, поэтому практические шкалы измеряют температуру в условных единицах - градусах.

Шкала Кельвина

В термодинамике используется шкала Кельвина, в которой температура отсчитывается от абсолютного нуля (состояние, соответствующее минимальной теоретически возможной внутренней энергии тела), а один кельвин равен 1/273.16 расстояния от абсолютного нуля до тройной точки воды (состояния, при котором лёд, вода и водяной пар находятся в равновесии). Для пересчета кельвинов в энергетические единицы служит постоянная Больцмана. Используются также производные единицы: килокельвин, мегакельвин, милликельвин и т.д.

Шкала Цельсия

В быту используется шкала Цельсия, в которой за 0 принимают точку замерзания воды, а за 100° точку кипения воды при атмосферном давлении. Поскольку температура замерзания и кипения воды недостаточно хорошо определена, в настоящее время шкалу Цельсия определяют через шкалу Кельвина: градус Цельсия равен кельвину, абсолютный ноль принимается за −273,15 °C. Шкала Цельсия практически очень удобна, поскольку вода очень распространена на нашей планете и на ней основана наша жизнь. Ноль Цельсия - особая точка для метеорологии , поскольку замерзание атмосферной воды существенно всё меняет.

Шкала Фаренгейта

В Англии и, в особенности, в США используется шкала Фаренгейта. В этой шкале на 100 градусов раздёлен интервал от температуры самой холодной зимы в городе, где жил Фаренгейт, до температуры человеческого тела. Ноль градусов Цельсия - это 32 градуса Фаренгейта, а градус Фаренгейта равен 5/9 градуса Цельсия.

В настоящее время принято следующее определение шкалы Фаренгейта: это температурная шкала, 1 градус которой (1 °F) равен 1/180 разности температур кипения воды и таяния льда при атмосферном давлении, а точка таяния льда имеет температуру +32 °F. Температура по шкале Фаренгейта связана с температурой по шкале Цельсия (t °С) соотношением t °С = 5/9 (t °F - 32), то есть изменение температуры на 1 °F соответствует изменению на 5/9 °С. Предложена Г. Фаренгейтом в 1724.

Шкала Реомюра

Предложенна в 1730 году Р. А. Реомюром, который описал изобретённый им спиртовой термометр.

Единица - градус Реомюра (°R), 1 °R равен 1/80 части температурного интервала между опорными точками - температурой таяния льда (0 °R) и кипения воды (80 °R)

1 °R = 1,25 °C.

В настоящее время шкала вышла из употребления, дольше всего она сохранялась во Франции, на родине автора.

Пересчёт температуры между основными шкалами
	Кельвин	Цельсий	Фаренгейт
Кельвин (K)		С + 273,15	= (F + 459,67) / 1,8
Цельсий (°C)	K − 273,15		= (F − 32) / 1,8
Фаренгейт (°F)	K · 1,8 − 459,67	C · 1,8 + 32

Сравнение температурных шкал

Описание	Кельвин	Цельсий	Фаренгейт	Ньютон	Реомюр
Абсолютный ноль		−273.15	−459.67	−90.14	−218.52
Температура таяния смеси Фаренгейта (соли и льда в равных количествах)	255.37	−17.78		−5.87	−14.22
Температура замерзания воды (нормальные условия)	273.15
Средняя температура человеческого тела ¹	310.0	36.8	98.2	12.21	29.6
Температура кипения воды (нормальные условия)	373.15
Температура поверхности Солнца	5800	5526	9980	1823	4421

¹ Нормальная температура человеческого тела - 36.6 °C ±0.7 °C, или 98.2 °F ±1.3 °F. Приводимое обычно значение 98.6 °F - это точное преобразование в шкалу Фаренгейта принятого в Германии в XIX веке значения 37 °C. Поскольку это значение не входит в диапазон нормальной температуры по современным представлениям, можно говорить, что оно содержит избыточную (неверную) точность. Некоторые значения в этой таблице были округлены.

Сопоставление шкал Фаренгейта и Цельсия

( o F - шкала Фаренгейта, o C - шкала Цельсия)

o F	o C		o F	o C		o F	o C		o F	o C
459.67 -450 -400 -350 -300 -250 -200 -190 -180 -170 -160 -150 -140 -130 -120 -110 -100 -95 -90 -85 -80 -75 -70 -65	273.15 -267.8 -240.0 -212.2 -184.4 -156.7 -128.9 -123.3 -117.8 -112.2 -106.7 -101.1 -95.6 -90.0 -84.4 -78.9 -73.3 -70.6 -67.8 -65.0 -62.2 -59.4 -56.7 -53.9		60 -55 -50 -45 -40 -35 -30 -25 -20 -19 -18 -17 -16 -15 -14 -13 -12 -11 -10 -9 -8 -7 -6 -5	51.1 -48.3 -45.6 -42.8 -40.0 -37.2 -34.4 -31.7 -28.9 -28.3 -27.8 -27.2 -26.7 -26.1 -25.6 -25.0 -24.4 -23.9 -23.3 -22.8 -22.2 -21.7 -21.1 -20.6		4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19	20.0 -19.4 -18.9 -18.3 -17.8 -17.2 -16.7 -16.1 -15.6 -15.0 -14.4 -13.9 -13.3 -12.8 -12.2 -11.7 -11.1 -10.6 -10.0 -9.4 -8.9 -8.3 -7.8 -7.2		20 21 22 23 24 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 125 150 200	6.7 -6.1 -5.6 -5.0 -4.4 -3.9 -1.1 1.7 4.4 7.2 10.0 12.8 15.6 18.3 21.1 23.9 26.7 29.4 32.2 35.0 37.8 51.7 65.6 93.3

Для перевода градусов цельсия в кельвины необходимо пользоваться формулой T=t+T 0 где T- температура в кельвинах, t- температура в градусах цельсия, T 0 =273.15 кельвина. По размеру градус Цельсия равен Кельвину.

Кельвин официально именовался градусом Кельвина .

История

1848

1967/1968

В соответствии с третьей резолюцией XIII Генеральной конференции по мерам и весам единица измерения термодинамической шкалы была переименована в «кельвин», а обозначением стал «К» (ранее единица называлась «градус Кельвина», её обозначением был «°K»). Кроме того величина единицы была определена более явно - как равная 1/273,16 .

2005

В обязательном Техническом приложении к тексту Международной температурной шкалы МТШ‑90 Консультативный комитет по термометрии установил требования к изотопному составу воды при реализации температуры тройной точки воды . Международный комитет мер и весов подтвердил, что определение кельвина относится к воде, чей изотопный состав определён следующими соотношениями:

Предполагаемое переопределение

Недостатком современного определения кельвина является то, что при практической реализации величина кельвина оказывается зависящей от чистоты и изотопного состава используемой воды. Исходя из стремления устранить этот недостаток, XXIV ГКМВ, состоявшаяся 17-21 октября 2011 года , приняла резолюцию , в которой, в частности, предложено в будущей ревизии Международной системы единиц переопределить кельвин, связав его величину со значением постоянной Больцмана . При этом предполагается, что значение постоянной Больцмана будет зафиксировано, то есть будет считаться определённым точно . В связи с этим в резолюции XXIV ГКМВ по поводу кельвина сформулировано :

Кельвин останется единицей термодинамической температуры; но его величина будет устанавливаться фиксацией численного значения постоянной Больцмана равным в точности 1,380 6X·10 −23 , когда она выражена единицей СИ м 2 ·кг·с −2 ·К −1 , что эквивалентно Дж·К −1 .

Таким образом, будет выполняться точное равенство k =1,380 6X·10 −23 Дж/К . Следствием этого явится то, что кельвин станет равным изменению температуры, которое приводит к изменению энергии, приходящейся на одну степень свободы kT , то есть к 1,380 6X·10 −23 Дж.

В своей резолюции XXIV ГКМВ отметила также, что непосредственно после предполагаемого переопределения кельвина температура тройной точки воды останется равной 273,16 К, но при этом её значение приобретёт погрешность и в дальнейшем будет определяться экспериментально .

XXV ГКМВ, состоявшаяся в 2014 году, приняла решение продолжить работу по подготовке новой ревизии СИ, включающей переопределение кельвина, и наметила закончить эту работу к 2018 году с тем, чтобы заменить существующую редакцию Международной системы единиц (СИ) обновлённым вариантом на XXVI ГКМВ в том же году .

Кратные и дольные единицы

В соответствии с полным официальным описанием СИ, содержащемся в действующей редакции Брошюры СИ (фр. Brochure SI , англ. The SI Brochure ), опубликованной Международным бюро мер и весов (МБМВ) , десятичные кратные и дольные единицы кельвина образуются с помощью стандартных приставок СИ . «Положение о единицах величин, допускаемых к применению в Российской Федерации», принятое Правительством Российской Федерации , предусматривает использование в РФ тех же приставок, но переведённых на русский язык .

Кратные				Дольные
величина	название	обозначение		величина	название	обозначение
10 1 К	декакельвин	даК	daK	10 −1 К	децикельвин	дК	dK
10 2 К	гектокельвин	гК	hK	10 −2 К	сантикельвин	сК	cK
10 3 К	килокельвин	кК	kK	10 −3 К	милликельвин	мК	mK
10 6 К	мегакельвин	МК	MK	10 −6 К	микрокельвин	мкК	µK
10 9 К	гигакельвин	ГК	GK	10 −9 К	нанокельвин	нК	nK
10 12 К	теракельвин	ТК	TK	10 −12 К	пикокельвин	пК	pK
10 15 К	петакельвин	ПК	PK	10 −15 К	фемтокельвин	фК	fK
10 18 К	эксакельвин	ЭК	EK	10 −18 К	аттокельвин	аК	aK
10 21 К	зеттакельвин	ЗК	ZK	10 −21 К	зептокельвин	зК	zK
10 24 К	иоттакельвин	ИК	YK	10 −24 К	иоктокельвин	иК	yK
применять не рекомендуется

Диаграмма перевода температур

Period = from:-50 till:110 TimeAxis = orientation:horizontal ScaleMajor = unit:year increment:10 start:-50 ScaleMinor = unit:year increment:1 start:-50

At:start color:green layer:front at:end color:green layer:front at:-40 color:lightline layer:back at:-20 color:lightline layer:back at:0 color:lightline layer:back at:20 color:lightline layer:back at:40 color:red layer:back at:60 color:lightline layer:back at:80 color:lightline layer:back at:100 color:lightline layer:back

Fontsize:10 textcolor:blue pos:(0,13) text:Цельсий °C