Yra keletas įvairūs vienetai temperatūros matavimai.

Garsiausios yra šios:

Celsijaus laipsnis - naudojamas Tarptautinė sistema vienetų (SI) kartu su kelvinu.

Celsijaus laipsnis pavadintas švedų mokslininko Anderso Celsijaus vardu, kuris 1742 m. pasiūlė naują temperatūros matavimo skalę.

Pradinis Celsijaus laipsnių apibrėžimas priklausė nuo standartinio atmosferos slėgio apibrėžimo, nes nuo slėgio priklauso ir vandens virimo, ir ledo lydymosi temperatūra. Tai nėra labai patogu standartizuoti matavimo vienetą. Todėl priėmus Kelviną K kaip pagrindinį temperatūros vienetą, Celsijaus laipsnio apibrėžimas buvo peržiūrėtas.

Pagal šiuolaikinį apibrėžimą Celsijaus laipsnis yra lygus vienam kelvinui K, o Celsijaus skalės nulis nustatomas taip, kad vandens trigubo taško temperatūra būtų 0,01 °C. Dėl to Celsijaus ir Kelvino skalės pasislenka 273,15:

1665 m. olandų fizikas Christianas Huygensas kartu su anglų fiziku Robertu Hooke'u pirmą kartą pasiūlė naudoti ledo ir verdančio vandens lydymosi taškus kaip atskaitos taškus temperatūros skalėje.

1742 m. švedų astronomas, geologas ir meteorologas Andersas Celsius (1701-1744), remdamasis šia idėja, sukūrė naują temperatūros skalę. Iš pradžių 0° (nulis) buvo vandens virimo temperatūra, o 100° – vandens užšalimo temperatūra (ledo lydymosi temperatūra). Vėliau, po Celsijaus mirties, jo amžininkai ir tautiečiai botanikas Carlas Linnaeusas ir astronomas Mortenas Stremeris šią skalę naudojo apverstą (ledo tirpimo temperatūrą pradėjo vertinti kaip 0°, o vandens virimo – 100°). Tokia skalė naudojama iki šiol.

Kai kurių šaltinių teigimu, pats Celsius, pataręs Stremer, apvertė savo svarstykles aukštyn kojomis. Remiantis kitais šaltiniais, svarstykles apvertė Carlas Linnaeusas 1745 m. O pagal trečiąjį skalę aukštyn kojomis apvertė Celsijaus įpėdinis Mortenas Stremeris, o XVIII amžiuje toks termometras buvo plačiai išplatintas pavadinimu „Švediškas termometras“, o pačioje Švedijoje – Stremerio vardu, tačiau garsus švedų chemikas Jonsas Jacobas Berzelius savo darbe „Chemijos vadovas“ pavadino svarstykles „Celsijaus“, o nuo tada Celsijaus skalė pradėjo vadintis Anderso Celsijaus vardu.

Farenheito laipsnis.

Pavadintas vokiečių mokslininko Gabrielio Farenheito vardu, kuris 1724 m. pasiūlė temperatūros matavimo skalę.

Pagal Farenheito skalę ledo lydymosi temperatūra yra +32 °F, o vandens virimo temperatūra +212 °F (esant normaliai temperatūrai). atmosferos slėgis). Be to, vienas laipsnis pagal Farenheitą yra lygus 1/180 skirtumo tarp šių temperatūrų. 0...+100 °F Farenheito diapazonas apytiksliai atitinka -18...+38 °C Celsijaus diapazoną. Nulis šioje skalėje nustatomas pagal vandens, druskos ir amoniako mišinio (1:1:1) užšalimo temperatūrą ir imama 96 °F normali temperatūra žmogaus kūnas.

Kelvinas (iki 1968 m. Kelvino laipsnio) – vienetas termodinaminė temperatūra Tarptautinėje vienetų sistemoje (SI), vienas iš septynių pagrindinių SI vienetų. Siūlė 1848 m. 1 kelvinas yra lygus 1/273,16 vandens trigubo taško termodinaminės temperatūros. Skalės pradžia (0 K) sutampa su absoliučiu nuliu.

Perskaičiavimas į Celsijaus laipsnius: °C = K−273,15 (trigubo vandens taško temperatūra – 0,01 °C).

Įrenginys pavadintas anglų fiziko Williamo Thomsono, kuriam buvo suteiktas Eršyro Largo lordo Kelvino titulas, vardu. Savo ruožtu šis titulas kilęs iš Kelvino upės, kuri teka per universiteto teritoriją Glazge.

	Kelvinas	Celsijaus laipsnis	Farenheito
Absoliutus nulis
Skysto azoto virimo temperatūra
Sublimacija (perėjimas iš kietos būsenos iki dujinio) sauso ledo
Celsijaus ir Farenheito skalių susikirtimo taškas
Ledo lydymosi temperatūra
Trigubas vandens taškas
Normali žmogaus kūno temperatūra
Vandens virimo temperatūra esant 1 atmosferos slėgiui (101,325 kPa)

Reaumur laipsnis - temperatūros matavimo vienetas, kuriame vandens užšalimo ir virimo taškai yra atitinkamai 0 ir 80 laipsnių. 1730 m. pasiūlė R. A. Reaumur. Reaumur svarstyklės praktiškai nebenaudojamos.

Roemerio laipsnis - šiuo metu nenaudojamas temperatūros vienetas.

Temperatūros skalė„Römera“ 1701 m. sukūrė danų astronomas Ole Christensenas Römeris. Tai tapo Farenheito skalės prototipu, aplankiusiu Roemerį 1708 m.

Nulis laipsnių yra sūraus vandens užšalimo temperatūra. Antra atskaitos taškas- žmogaus kūno temperatūra (30 laipsnių pagal Roemerio matavimus, tai yra 42 °C). Tada užšalimo temperatūra gėlo vandens pasirodo 7,5 laipsnio (1/8 skalės), o vandens virimo temperatūra yra 60 laipsnių. Taigi, Roemerio skalė yra 60 laipsnių. Atrodo, kad toks pasirinkimas paaiškinamas tuo, kad Roemeris pirmiausia buvo astronomas, o skaičius 60 buvo kertinis akmuo astronomija nuo Babilono.

Rankino laipsnis - temperatūros vienetas absoliučioje temperatūros skalėje, pavadintas škotų fiziko Williamo Rankino (1820-1872) vardu. Naudojamas Angliškai kalbančios šalys inžineriniams termodinaminiams skaičiavimams.

Rankino skalė prasideda nuo temperatūros absoliutus nulis, vandens užšalimo temperatūra atitinka 491,67°Ra, vandens virimo temperatūra yra 671,67°Ra. Laipsnių skaičius tarp vandens užšalimo ir virimo taškų pagal Farenheito ir Rankine skales yra toks pat ir lygus 180.

Ryšys tarp Kelvino ir Rankine yra 1 K = 1,8 °Ra, Farenheitas paverčiamas Rankine naudojant formulę °Ra = °F + 459,67.

Delisle laipsnis - šiuo metu nenaudojamas temperatūros matavimo vienetas. Jį išrado prancūzų astronomas Josephas Nicolas Delisle'as (1688-1768). Delisle skalė yra panaši į Reaumur temperatūros skalę. Rusijoje naudotas iki XVIII a.

Petras Didysis pakvietė prancūzų astronomą Josephą Nicolasą Delisle'ą į Rusiją, įkurdamas Mokslų akademiją. 1732 m. Delisle sukūrė termometrą, naudodamas gyvsidabrį kaip darbinį skystį. Vandens virimo temperatūra buvo pasirinkta kaip nulis. Temperatūros pokytis buvo laikomas vienu laipsniu, dėl kurio gyvsidabrio tūris sumažėjo šimtu tūkstantosiomis dalimis.

Taigi ledo lydymosi temperatūra buvo 2400 laipsnių. Tačiau vėliau tokia trupmeninė skalė atrodė perteklinė, ir jau 1738 m. žiemą Delisle'o kolega Sankt Peterburgo akademijoje gydytojas Josias Weitbrechtas (1702-1747) sumažino žingsnių skaičių nuo vandens virimo iki užšalimo taško. iki 150.

Šios skalės (taip pat ir originalios Celsijaus skalės versijos) „apvertimas“, palyginti su šiuo metu priimtomis, paprastai paaiškinamas grynai techniniais sunkumais, susijusiais su termometrų kalibravimu.

Delisle'o svarstyklės gana plačiai paplito Rusijoje, o jo termometrai buvo naudojami apie 100 metų. Šią skalę naudojo daugelis Rusijos akademikai, įskaitant Michailą Lomonosovą, kuris vis dėlto „apvertė“, užšalimo taške pastatydamas nulį, o vandens virimo taške – 150 laipsnių.

Huko laipsnis - istorinis temperatūros vienetas. Huko skalė laikoma pačia pirmąja temperatūros skale su fiksuotu nuliu.

Huko sukurtų svarstyklių prototipas buvo termometras, kuris jam atkeliavo 1661 metais iš Florencijos. Hooke'o mikrografijoje, išleistoje po metų, yra jo sukurtos skalės aprašymas. Hukas vieną laipsnį apibrėžė kaip alkoholio tūrio pokytį 1/500, t.y. vienas Huko laipsnis yra lygus maždaug 2,4 °C.

1663 nariai Karališkoji draugija sutiko naudoti Hooke's termometrą kaip standartą ir palyginti su juo kitų termometrų rodmenis. Olandų fizikas Christianas Huygensas 1665 m. kartu su Hooke pasiūlė naudoti ledo tirpimo ir vandens virimo temperatūras, kad sukurtų temperatūros skalę. Tai buvo pirmoji skalė su fiksuotu nuliu ir neigiamomis reikšmėmis.

Daltono laipsnis – istorinis temperatūros vienetas. Ji neturi konkrečios reikšmės (tradicinių temperatūros skalių, pvz., Kelvino, Celsijaus ar Farenheito, vienetais), nes Daltono skalė yra logaritminė.

Daltono skalę matuoti sukūrė Johnas Daltonas aukšta temperatūra, nes įprasti termometrai su vienoda skale davė paklaidą dėl netolygaus termometrinio skysčio plėtimosi.

Nulis pagal Daltono skalę atitinka nulį Celsijaus. Išskirtinis bruožas Daltono skalė reiškia, kad absoliutus nulis joje yra lygus −∞°Da, ty tai yra nepasiekiama reikšmė (kas iš tikrųjų yra pagal Nernsto teoremą).

Niutono laipsnis - šiuo metu nenaudojamas temperatūros vienetas.

Niutono temperatūros skalę 1701 m. sukūrė Izaokas Niutonas, siekdamas atlikti termofizinius tyrimus ir tikriausiai buvo Celsijaus skalės prototipas.

Niutonas naudojo sėmenų aliejų kaip termometrinį skystį. Niutonas nustatė, kad gėlo vandens užšalimo temperatūra yra nulis laipsnių, o žmogaus kūno temperatūrą jis nurodė 12 laipsnių. Taigi vandens virimo temperatūra tapo 33 laipsniai.

Leideno laipsnis – istorinis temperatūros vienetas, naudotas XX amžiaus pradžioje matuoti kriogeninės temperatūrosžemiau –183 °C.

Šios skalės kilusios iš Leideno, kur Kamerlingh Onnes laboratorija veikia nuo 1897 m. 1957 metais H. van Dijkas ir M. Dureau pristatė L55 skalę.

Standartinio skysto vandenilio (–253 °C), susidedančio iš 75% ortovandenilio ir 25% paravandenilio, virimo temperatūra buvo laikoma nuliu laipsnių. Antrasis atskaitos taškas yra skysto deguonies virimo temperatūra (–193 °C).

Planko temperatūra , pavadintas vokiečių fiziko Maxo Plancko vardu, yra temperatūros vienetas, žymimas T P , Plancko vienetų sistemoje. Tai yra vienas iš Plancko vienetų, kuris reiškia pagrindinę ribą kvantinė mechanika. Modernus fizinė teorija negali apibūdinti nieko karštesnio, nes nėra išvystytas kvantinė teorija gravitacija. Virš Planko temperatūros dalelių energija tampa tokia didelė, kad gravitacinių jėgų tarp jų tampa lyginami su kitais esminės sąveikos. Tai yra Visatos temperatūra pirmuoju momentu (Planko laikas) didysis sprogimas pagal dabartines kosmologijos idėjas.

Kelvinas buvo oficialiai vadinamas Kelvino laipsnių.

Istorija

1848

1967/1968

Pagal trečiąjį XIII Generalinės svorių ir matų konferencijos nutarimą termodinaminės skalės matavimo vienetas buvo pervadintas į „kelviną“, o žymėjimas tapo „K“ (anksčiau vienetas buvo vadinamas „kelvino laipsniu“, jo pavadinimas). buvo „°K“). Be to, vieneto vertė buvo apibrėžta aiškiau – lygi 1/273,16.

2005

Tarptautinės temperatūros skalės ITS-90 teksto privalomame techniniame priede Termometrijos patariamasis komitetas nustatė vandens izotopinės sudėties reikalavimus, kai realizuojama vandens trijų taškų temperatūra. Tarptautinis svorių ir matų komitetas patvirtino, kad kelvino apibrėžimas reiškia vandenį, kurio izotopinę sudėtį lemia šie santykiai:

Numatytas pakartotinis apibrėžimas

Trūkumas šiuolaikinis apibrėžimas kelvinas yra tas praktinis įgyvendinimas Kelvino vertė priklauso nuo naudojamo vandens grynumo ir izotopinės sudėties. Atsižvelgdamas į norą pašalinti šį trūkumą, 2011 m. spalio 17-21 d. įvykęs XXIV CGPM priėmė nutarimą, kuriame visų pirma buvo pasiūlyta iš naujo apibrėžti kelviną ateityje peržiūrint Tarptautinę vienetų sistemą, susiejant jo vertė su Boltzmanno konstantos reikšme. Šiuo atveju daroma prielaida, kad Boltzmanno konstantos reikšmė bus fiksuota, tai yra, ji bus laikoma tam tikra tiksliai. Šiuo atžvilgiu XXIV CGPM rezoliucijoje dėl Kelvino suformuluota:

Kelvinas išliks termodinaminės temperatūros vienetu; bet jo vertė bus nustatyta fiksuojant skaitinė reikšmė Boltzmanno konstanta yra lygiai 1,380 6X 10 -23, kai išreiškiama SI vienetais m 2 kg s -2 K -1 , o tai atitinka JK -1 .

Taigi jis bus vykdomas tiksli lygybė k=1,380 6X 10 −23 J/K. To pasekmė yra ta, kad kelvinas taps lygus temperatūros pokyčiui, o tai lemia energijos pokytį vienam laisvės laipsniui kT, tai yra iki 1,380 6X 10–23 J.

CGPM nutarime XXIV taip pat pažymėjo, kad iš karto po siūlomo Kelvino apibrėžimo vandens trigubo taško temperatūra išliks lygi 273,16 K, tačiau tuo pačiu jos reikšmė įgis paklaidą ir bus nustatyta eksperimentiniu būdu ateitis.

XXV CGPM, įvykęs 2014 m., nusprendė tęsti darbą rengiant naują SI peržiūrą, įskaitant kelvino apibrėžimą, ir planuota užbaigti šį darbą iki 2018 m., siekiant pakeisti esamą Tarptautinės vienetų sistemos leidimą. SI) su atnaujinta versija XXVI CGPM, įskaitant tuos pačius metus.

Daugialyčiai ir padauginiai

Pagal visą oficialų SI aprašymą, esantį dabartiniame SI brošiūros leidime (fr. Brošiūra S.I., anglų kalba SI brošiūra), paskelbė Tarptautinis svorių ir matų biuras (BIPM), dešimtainiai kartotiniai ir dauginiai Kelvinai sudaromi naudojant standartinius SI priešdėlius. „Dėl leidžiamų naudoti kiekių vienetų taisyklės Rusijos Federacija“, priimtas Rusijos Federacijos Vyriausybės, numato Rusijos Federacijoje naudoti tuos pačius priešdėlius, bet išverstus į rusų kalbą.

Keletas				Dolnye
dydžio	Vardas	paskirtis		dydžio	Vardas	paskirtis
101 K	dekakelvinas	taipK	daK	10–1 K	decikelvinas	dK	dK
10 2 K	hektokelvinas	gk	hK	10–2 K	centikelvinas	sK	cK
10 3 K	kilokelvinas	kK	kK	10–3 K	milikelvinas	mK	mK
10 6 K	megakelvinas	MK	MK	10–6 K	mikrokelvinas	mkk	µK
10 9 K	gigakelvinas	GK	GK	10–9 K	nanokelvinas	nK	nK
10 12 K	terakelvinas	TK	TK	10–12 K	pikokelvinas	PC	pK
10 15 K	petakelvinas	PC	PK	10–15 K	femtokelvinas	fK	fK
10 18 K	eksakelvinas	EB	E.K.	10–18 K	attokelvin	aK	aK
10 21 K	zettakelvin	ZK	ZK	10–21 K	zeptokelvinas	zK	zK
10 24 K	iottakelvin	IR	YK	10–24 K	ioktokelvinas	IR	yK
nerekomenduojama naudoti

Temperatūros konvertavimo diagrama

Laikotarpis = nuo:-50 iki:110 TimeAxis = orientacija:horizontali ScaleMajor = vienetas:metų prieaugis:10 pradžia:-50 ScaleMinor = vienetas:metų prieaugis:1 pradžia:-50

Ties:pradžios spalva:žalias sluoksnis:priekis prie:pabaigos spalva:žalias sluoksnis:priekis ties:-40 spalva:šviesios linijos sluoksnis:nugarėlė ties:-20 spalva:šviesios linijos sluoksnis:nugarėlė ties:0 spalva:šviesios linijos sluoksnis:atgal prie:20 spalva:šviesios linijos sluoksnis:nugarėlė ties:40 spalva:raudona sluoksnis:nugara ties:60spalva:šviesios linijos sluoksnis:nugarėlė ties:80 spalva:šviesios linijos sluoksnis:nugarėlė ties:100 spalva:šviesios linijos sluoksnis:nugarėlė

Šrifto dydis:10 teksto spalva:mėlyna poz.:(0.13) tekstas:Celsijaus °C