Co to jest skala temperaturowa Kelvina?

Kelvin temperatura Skala jest najczęściej stosowaną skalą temperatury bezwzględnej na świecie. Oto definicja skali oraz spojrzenie na jej historię i zastosowania.

Najważniejsze informacje: Skala temperaturowa Kelvina

Skala temperatury Kelvina to temperatura absolutna skala z zerem przy zero absolutne. Ponieważ jest to skala absolutna, pomiary wykonane przy użyciu skali Kelvina nie mają stopni. Kelwin (zwróć uwagę na małą literę) jest podstawową jednostką temperatury w międzynarodowym układzie jednostek (SI).

Do niedawna jednostki skali Kelvina były oparte na definicji, że Tom z gaz na stałym poziomie (niski) nacisk jest wprost proporcjonalny do temperatura i że 100 stopni oddziela zamrażanie i punkty wrzenia Z wody.

Teraz jednostka Kelvina jest definiowana na podstawie odległości między zerem absolutnym a potrójnym punktem wody. Zgodnie z tą definicją jeden stopień Kelvina jest tej samej wielkości co jeden stopień w skali Celsjusza, co ułatwia konwersję między pomiarami Kelvina i Celsjusza.

16 listopada 2018 r. Przyjęto nową definicję. Ta definicja określa wielkość jednostki Kelvina na podstawie stałej Boltzmanna. Od 20 maja 2019 r., Kelwin, mol, amper i kilogram zostaną zdefiniowane przy użyciu stałych termodynamicznych.

Temperatury Kelvina są zapisane wielką literą „K” i bez symbolu stopnia, na przykład 1 K, 1120 K. Zauważ, że 0 K to „zero absolutne” i nie ma (zwykle) ujemnych wartości Temperatury Kelvina.

William Thomson, później nazwany Lord Kelvin, napisał gazetę W absolutnej skali termometrycznej w 1848 r. Opisał potrzebę zastosowania skali temperatury z punktem zerowym przy zera absolutnym, który, jak obliczył, jest równoważny -273 ° C. Skala Celsjusza w tym czasie została zdefiniowana przy użyciu punktu zamarzania wody.

W 1954 r. 10. Konferencja Generalna Wag i Miar (CGPM) formalnie zdefiniowała skalę Kelvina z punktem zerowym zera absolutnego i drugiego punktu definiującego w potrójnym punkcie wody, który został zdefiniowany jako dokładnie 273,16 Kelvins. W tym momencie skalę Kelvina zmierzono za pomocą stopni.

13. CGPM zmienił jednostkę skali z „stopnia Kelvina” lub ° K na Kelvin i symbol K. 13. CGPM zdefiniował również jednostkę jako 1 / 273,16 temperatury potrójnego punktu wody.

W 2005 r. Podkomitet CGPM, Comité International des Poids et Mesures (CIPM), określił potrójną punkt wody odnosi się do potrójnego punktu wody o składzie izotopowym zwanego Wiedeńskim Standardowym Oceanem Średnim Woda.

W 2018 r. 26. CGPM na nowo zdefiniował wartość Kelvina pod względem stałej wartości Boltzmanna wynoszącej 1.380649 × 10⁻²³ J / K.

Chociaż z czasem jednostka została na nowo zdefiniowana, praktyczne zmiany w jednostce są tak małe, że nie wpływają znacząco na większość osób pracujących z jednostką. Jednak zawsze warto zwrócić uwagę na znaczące liczby po przecinku podczas konwersji między stopniami Celsjusza i Kelvina.

• Bureau International des Poids et Mesures (2006). "Broszura międzynarodowego systemu jednostek (SI). ”8. edycja. Międzynarodowy Komitet Miar i Wag.
• Lord Kelvin, William (październik 1848). "W absolutnej skali termometrycznej." Magazyn filozoficzny.
• Newell, D B; Cabiati, F; Fischer, J; Fujii, K; Karshenboim, S G; Margolis, H S; de Mirandés, E; Mohr, P J; Nez, F; Pachucki, K; Quinn, T J; Taylor, B N; Wang, M; Drewno, BM; Zhang, Z; i in. (Grupa zadaniowa ds. Danych dla nauki i technologii (CODATA) ds. Stałych podstawowych) (2018). „Wartości h, e, k i NA dla CODATA 2017 dla zmiany SI”. Metrologia. 55 (1). doi:10.1088 / 1681-7575 / aa950a
• Rankine, W. JOT. M. (1859). „Podręcznik silnika parowego i innych głównych silników”. Richard Griffin and Co. Londyn. p. 306–307.