Celsius-graden (symbol: °C ) er en meget brugt temperaturenhed, der bruges i International System of Units (SI) sammen med kelvin [1] . Anvendes af alle lande undtagen USA [2] , Bahamas , Belize , Caymanøerne og Liberia .
Graden Celsius er opkaldt efter den svenske videnskabsmand Anders Celsius , som foreslog en ny skala til temperaturmåling i 1742 [3] .
Den oprindelige definition af graden Celsius afhang af definitionen af standardatmosfærisk tryk , fordi både kogepunktet for vand og isens smeltepunkt afhænger af denne parameter. Dette er ikke særlig bekvemt for enhedsstandardisering. Derfor, efter vedtagelsen af kelvin (K) som den grundlæggende udtryksenhed for temperatur, blev definitionen af graden Celsius revideret.
Ifølge den moderne definition er én grad Celsius lig med én kelvin (K), og nulpunktet på Celsius-skalaen er sat således, at temperaturen på vandets tredobbelte punkt er 0,01 °C. Som et resultat er Celsius- og Kelvin-skalaerne forskudt med 273,15 enheder:
Inden for rammerne af International System of Units (SI) skelnes der mellem værdien af "termodynamisk temperatur", udtrykt i kelvin, og denne værdi, som udtrykkes i grader Celsius. De vigtigste internationale og russiske dokumenter, der indeholder en beskrivelse af SI-enheder og regulerer deres brug, kalder Celsius-graden ikke en temperaturenhed , men en Celsius-temperaturenhed ( fransk température Celsius , engelsk Celsius-temperatur ). Dette udtryk bruges i SI-brochuren ( fr. Brochure SI , eng. The SI Brochure ), udgivet af International Bureau of Weights and Measures (BIPM) og indeholder en komplet officiel beskrivelse af SI sammen med dens fortolkning. Det bruges i GOST 8.417-2002 "Enheder af fysiske mængder" og i "Forskrifter om mængdeenheder tilladt til brug i Den Russiske Føderation", godkendt af Den Russiske Føderations regering . Til gengæld bestemmes Celsius-temperaturen (notation t ) Brochure SI og GOST 8.417-2002 af udtrykket t \u003d T - T 0 , hvor T er den termodynamiske temperatur, udtrykt i kelvin, og T 0 \u003d 273,15 K [1 ] [4] [5] .
I overensstemmelse med hvad der er blevet sagt, refererer Celsius-graden til SI-afledte enheder, der har særlige navne og betegnelser.
I 1665 foreslog den hollandske fysiker Christian Huygens sammen med den engelske fysiker Robert Hooke for første gang at bruge isens smeltepunkter og kogepunkter for vand som referencepunkter for temperaturskalaen [6][7] .
I 1742 udviklede den svenske astronom, geolog og meteorolog Anders Celsius ( 1701-1744 ) en ny temperaturskala baseret på denne idé . Indledningsvis blev vands kogepunkt taget som nul , og frysepunktet for vand ( isens smeltepunkt ) blev taget som 100 °C. Senere, efter Celsius død, brugte hans samtidige og landsmænd, botaniker Carl Linnaeus og astronom Morten Strömer, denne skala på hovedet (ved 0 ° C begyndte de at tage temperaturen på smeltende is og for 100 ° C - kogende vand) . I denne form bruges skalaen den dag i dag.
Ifølge nogle rapporter vendte Celsius selv sin skala efter råd fra Strömer [8] . Ifølge andre kilder blev vægten vendt af Carl Linnaeus i 1745. Og ifølge den tredje blev skalaen vendt om af Celsius’ efterfølger Morten Strömer, og i 1700-tallet blev et sådant termometer meget brugt under navnet "Svensk termometer", og i selve Sverige under navnet Strömer, men den berømte svenske kemiker Jöns Jakob Berzelius kaldte i sit værk "A Guide to Chemistry" skalaen "Celsius" og siden er celsiusskalaen blevet opkaldt efter Anders Celsius [6] . Imidlertid blev skalaen oftere blot kaldt celsiusskalaen ( eng. og fr. celsius ). Officielt blev navnet grader Celsius vedtaget på IX General Conference on Weights and Measures i 1948.
Celsius beskrev i sit værk Observationer om twänne beständiga grader på en termometer ( Sverige. Observationer om twänne beständiga grader på en termometer ), hans forsøg, der viser, at isens smeltetemperatur (0 °C) er uafhængig af tryk. Han bestemte også, med forbløffende nøjagtighed, hvordan vands kogepunkt varierede med atmosfærisk tryk . Han foreslog, at 100 °C-mærket ( vandets kogepunkt ) kunne kalibreres ved at vide, på hvilket niveau termometeret er i forhold til havoverfladen .
Celsius-skalaen er lineær fra 0 til 100°C og fortsætter lineært fra under 0°C til over 100°C. Linearitet er et stort problem med nøjagtige temperaturmålinger. Det er tilstrækkeligt at nævne, at et klassisk vandfyldt termometer ikke kan mærkes til temperaturer under 4 °C, fordi vandet i dette område begynder at udvide sig igen, når det afkøles.
kelvin | grader celsius | Fahrenheit | |
---|---|---|---|
Absolut nul | 0 K | -273,15°C | -459,67°F |
Kogepunkt for flydende nitrogen | 77,4K | −195,8 °C [9] | -320,3°F |
Sublimering (overgang fra fast til gasformig tilstand ) af tøris | 195,1K | -78°C | -108,4°F |
Skæringspunkt mellem Celsius og Fahrenheit skalaer | 233,15 K | -40°C | -40°F |
Isens smeltepunkt | 273.1499 K | −0,0001 °C [10] | 31,99982°F |
Tredobbelt vandpunkt | 273,16 K | 0,01°C | 32.018°F |
Normal menneskelig kropstemperatur [11] | 310.000 | 36,6°C | 97,9°F |
Kogepunkt for vand ved et tryk på 1 atmosfære (101.325 kPa) | 373.1339 K | 99,9839 °C [10] | 211,971°F |
![]() |
---|
Temperaturskalaer _ | |
---|---|
Konverteringsformler |
SI enheder | |
---|---|
Grundlæggende enheder | |
Afledte enheder med specielle navne | |
Accepteret til brug med SI | |
se også |