Что такое шкала температуры Кельвина?

Кельвин температура Шкала является наиболее широко используемой шкалой абсолютных температур в мире. Вот определение масштаба и взгляд на его историю и использование.

Ключевые выводы: температурная шкала Кельвина

Температурная шкала Кельвина является абсолютная температура масштаб с нуля на полный ноль. Поскольку это абсолютная шкала, измерения, сделанные с использованием шкалы Кельвина, не имеют градусов. Кельвин (обратите внимание на строчную букву) является базовой единицей температуры в Международной системе единиц (СИ).

До недавнего времени единицы шкалы Кельвина основывались на определении, что объем из газ при постоянном (низком) давление прямо пропорционально температура и что 100 градусов отделяет заморозка и точки кипения воды.

Теперь единица Кельвина определяется с использованием расстояния между абсолютным нулем и тройной точкой воды. Используя это определение, один градус Кельвина имеет ту же величину, что и один градус по шкале Цельсия, что облегчает преобразование между измерениями Кельвина и Цельсия.

16 ноября 2018 года было принято новое определение. Это определение устанавливает размер единицы Кельвина на основе постоянной Больцмана. По состоянию на 20 мая 2019 года кельвин, моль, ампера и килограмм будут определены с использованием термодинамических констант.

Температуры Кельвина пишутся с заглавной буквы «К» и без символа степени, например, 1 К, 1120 К. Обратите внимание, что 0 K - это «абсолютный ноль» и (обычно) нет отрицательных Температура Кельвина.

Уильям Томсон, позже названный лордом Кельвином, написал газету На абсолютной термометрической шкале в 1848 году. Он описал необходимость шкалы температур с нулевой точкой на абсолютном нуле, которая, по его расчетам, эквивалентна -273 ° C. Шкала Цельсия в то время была определена с использованием точки замерзания воды.

В 1954 году 10-я Генеральная конференция по весам и мерам (CGPM) формально определила шкалу Кельвина с нулевой точкой абсолютного нуля и второй определяющей точки в тройной точке воды, которая была определена точно 273,16 Кельвинов. В это время шкала Кельвина измерялась в градусах.

13-й CGPM изменил единицу шкалы с «градуса Кельвина» или ° К на Кельвин и символ К. 13-й CGPM также определил единицу как 1 / 273,16 от температуры тройной точки воды.

В 2005 году подкомитет CGPM, Международный комитет по болезням и болезням (CIPM), определил тройной точка воды относится к тройной точке воды с изотопным составом, называемой Венским стандартным средним океаном. Вода.

В 2018 году 26-й CGPM пересмотрел Кельвина с точки зрения значения постоянной Больцмана 1,380649 × 10⁻²³ Дж / К.

Хотя устройство было переопределено с течением времени, практические изменения в устройстве настолько малы, что не оказывают существенного влияния на большинство людей, работающих с устройством. Тем не менее, всегда полезно обратить внимание на значащие цифры после десятичной точки при пересчете между градусами Цельсия и Кельвина.

• Международное бюро по борьбе с болезнями (2006). "Брошюра Международной системы единиц (СИ)"8-е издание. Международный комитет мер и весов.
• Лорд Кельвин, Уильям (октябрь 1848). "На абсолютной термометрической шкале." Философский Журнал.
• Ньюэлл, D B; Cabiati, F; Фишер, J; Fujii, K; Karshenboim, S G; Марголис, H S; де Мирандес, E; Мохр, P J; Nez, F; Пачуки, К; Куинн, T J; Тейлор, B N; Ван, М; Вуд, Б М; Чжан, Z; и другие. (Целевая группа по фундаментальным константам Комитета по данным для науки и техники (CODATA) (2018). «Значения CODATA 2017 для h, e, k и NA для пересмотра SI». Метрология. 55 (1). DOI:10,1088 / 1681-7575 / aa950a
• Ранкин, В. J. М. (1859). «Руководство по паровому двигателю и другим основным двигателям». Ричард Гриффин и Ко Лондон. п. 306–307.