Što je Kelvina temperaturna ljestvica?

Kelvin temperatura ljestvica je najčešće korištena apsolutna temperaturna ljestvica na svijetu. Ovdje je definicija razmjera i pogled na njegovu povijest i koristi.

Ključni odvodi: Kelvina temperatura

  • Kelvinska skala temperature je apsolutna temperaturna ljestvica koja je definirana korištenjem trećeg zakona termodinamike.
  • Budući da je to apsolutna skala, temperature zabilježene u Kelvinu nemaju stupnjeve.
  • Nulta točka Kelvinove skale je apsolutna nula, to jest kada čestice imaju minimalnu kinetičku energiju i ne mogu hladiti.
  • Svaka jedinica (stupanj, u ostalim skalama) je 1 dio u 273,16 dijelova razlike između apsolutne nule i trostruke točke vode. To je jednaka veličina jedinice kao Celzijev stupanj.

Definicija temperaturne ljestvice Kelvina

Kelvinska skala temperature je an apsolutna temperatura skala s nulom at apsolutna nula. Budući da je to apsolutna skala, mjerenja izvedena Kelvinom skalom nemaju stupnjeve. Kelvin (obratite se malim slovom) osnovna je temperatura temperature u Međunarodnom sustavu jedinica (SI).

instagram viewer

Promjene u definiciji

Donedavno su jedinice Kelvinove ljestvice temeljile na definiciji da je svezak od a plin na konstantnom (niskom) pritisak izravno je proporcionalan s temperatura i da 100 stupnjeva razdvaja smrzavanje i vrelišta od vode.

Sada je Kelvinska jedinica definirana pomoću udaljenosti između apsolutne nule i trostruke točke vode. Koristeći ovu definiciju, jedan kelvin je iste veličine kao jedan stupanj po Celzijevoj skali, što olakšava pretvaranje između Kelvina i Celzijevih mjerenja.

16. studenog 2018. godine usvojena je nova definicija. Ova definicija postavlja veličinu jedinice kelvina na temelju Boltzmannove konstante. Od 20. svibnja 2019. kelvin, krtica, amper i kilogram definirat će se pomoću termodinamičkih konstanti.

upotreba

Temperature Kelvina pišu se velikim slovom "K" i bez simbola stupnja, poput 1 K, 1120 K. Imajte na umu da je 0 K "apsolutna nula" i da (obično) nema negativnih Temperature Kelvina.

Povijest

William Thomson, kasnije imenovan lord Kelvin, napisao je članak Na apsolutnoj termometrijskoj skali 1848. god. Opisao je potrebu za temperaturnom ljestvicom s nultom točkom na apsolutnoj nuli, za koju je izračunao da je jednaka -273 ° C. Celzijeva skala u to je vrijeme definirana primjenom točke smrzavanja vode.

Godine 1954., 10. Opća konferencija o težini i mjerama (CGPM), formalno je definirala Kelvinu ljestvicu s nultu točku apsolutne nule i druga definirajuća točka na trostrukoj točki vode, koja je definirana na točno 273,16 Kelvinima. U to se vrijeme Kelvin mjeri mjeri pomoću stupnjeva.

13. CGPM promijenio je jedinicu ljestvice iz "stupanj Kelvina" ili ° K u kelvin i simbol K. 13. CGPM je jedinicu također definirao kao 1 / 273,16 temperature trostruke točke vode.

2005. godine pododbor CGPM-a, Comité International des Poids et Mesures (CIPM), odredio je trostruko točka vode odnosi se na trostruku točku vode s izotopnim sastavom koji se naziva Bečki standardni srednji ocean Voda.

U 2018., 26. CGPM redefinirao je Kelvin u smislu Boltzmannove konstantne vrijednosti 1.380649 × 10−23 J / K.

Iako je jedinica s vremenom redefinirana, praktične promjene u jedinici su toliko male da ne utječu u značajnoj mjeri na većinu ljudi koji rade s jedinicom. Ipak, uvijek je dobra pažnja obratiti pažnju na značajne brojke nakon decimalne točke kada se pretvaraju između stupnjeva Celzijusa i kelvina.

izvori

  • Bureau International des Poids et Mesures (2006). "Brošura o međunarodnom sustavu jedinica (SI). "8. izdanje. Međunarodni odbor za utege i mjere.
  • Lord Kelvin, William (listopad 1848.). "Na apsolutnoj termometrijskoj skali." Filozofski časopis.
  • Newell, D B; Cabiati, F; Fischer, J; Fujii, K; Karshenboim, S G; Margolis, H S; de Mirandés, E; Mohr, PJ; Nez, F; Pachucki, K; Quinn, T J; Taylor, B N; Wang, M; Drvo, B M; Zhang, Z; i sur. (Radna skupina za podatke o znanosti i tehnologiji (CODATA) za temeljne konstante) (2018.). "Vrijednosti CODATA 2017 za h, e, k i NA za reviziju SI". Metrologia. 55 (1). dOI:10,1088 / 1681-7575 / aa950a
  • Rankine, W. J. M. (1859). "Priručnik o parnom stroju i drugim osnovnim pokretačima." Richard Griffin i Co. London. str. 306–307.