Stopnie Celsjusza do Kelvina. Pomiar temperatury w stopniach Celsjusza i Kelvina


Aby przeliczyć stopnie Celsjusza na stopnie Kelvina i odwrotnie, wybierz żądany kierunek konwersji, określ temperaturę i kliknij przycisk „Przelicz”. W wyniku przeliczenia otrzymasz dokładną wartość temperatury w wybranym systemie pomiarowym.

Aby przeliczyć temperaturę na inne systemy pomiarowe, możesz skorzystać z naszych narzędzi:

Stopnie Celsjusza na Kelvina Stopnie Kelvina na Celsjusza

Najpopularniejszymi systemami pomiaru temperatury są skala Celsjusza, używana w większości krajów, oraz skala Fahrenheita, nadal używana w USA i kilku innych krajach. Istnieje również skala temperatur Kelvina, która jest stosowana w nauce, w szczególności w termodynamice. Fizycy i wszyscy, których praca jest związana z tą dziedziną nauk przyrodniczych, czasami muszą przeliczać kelwiny na stopnie Celsjusza i odwrotnie – stopnie Celsjusza na kelwiny.

Aby przeliczyć kelwiny na stopnie Celsjusza, należy odjąć 273,15 od wartości temperatury wyrażonej w kelwinach. Na przykład odpowiednik 563,19 kelwinów w skali Celsjusza będzie równy 563,19-273,15 = 290,04 stopnia. W związku z tym, aby wykonać operację odwrotną – przeliczając stopnie Celsjusza na Kelwiny – należy do wartości temperatury wyrażonej w stopniach Celsjusza dodać 273,15. Liczymy: 123 + 273,15 = 396,15 stopnia Kelvina.

Trzeba przyznać, że bardzo trudno jest przeprowadzić takie obliczenia w głowie, a kalkulator nie zawsze jest pod ręką. Za jego pomocą w ciągu kilku sekund przeliczysz temperaturę z Kelwinów na stopnie Celsjusza i, jeśli to konieczne, Ty może wykonać operację odwrotną - przeliczyć stopnie Celsjusza na Kelwiny. Należy zachować ostrożność przy określaniu kierunku konwersji, aby nie pomylić się w obliczeniach. Po ustaleniu kierunku wystarczy wpisać wartość temperatury w odpowiednie pole konwertera.

Po otrzymaniu specjalnego kodu możesz dodać nasz kalkulator do swojej witryny, aby obliczenia były jak najbardziej wygodne dla odwiedzających ją osób.

Według systemu Kelvina temperaturę mierzy się od zera absolutnego. Użytkownikom mającym niewielką wiedzę z fizyki wyjaśnijmy, że zero absolutne oznacza stan odpowiadający minimalnej wartości energii wewnętrznej ciała, jaka jest teoretycznie możliwa. Jeden kelwin odpowiada 1/273,16 odległości od zera absolutnego do punktu potrójnego wody. Punkt potrójny wody odnosi się do stanu równowagi pary wodnej, lodu i wody. Kelwiny są przeliczane na jednostki energii przy użyciu stałej Boltzmanna. W obliczeniach stosowane są pochodne jednostki miary - milikelwin, kilokelwin, megakelwin.

Najpopularniejszą skalą pomiaru temperatury jest skala Celsjusza, która jest stosowana w wielu krajach. Druga to skala Fahrenheita, używana w USA. Podczas wykonywania obliczeń pojawia się pytanie: jak przeliczyć stopnie Celsjusza na Kelwiny?

Konwersja na Kelvina

Dowiedzmy się, jak przekonwertować na Kelvina? Kelwin to 1/273,15 potrójnej temperatury termodynamicznej punktu wody. Jest to jednak bardzo złożona definicja, więc już wkrótce Kelvin zostanie wyrażony w postaci stałej Boltzmanna i sekundy.

  1. Aby przeliczyć stopnie Celsjusza na stopnie Kelvina, należy dodać 273,15 do wartości określonej w skali Celsjusza. Na przykład: temperatura wrzenia wody wynosi 100 stopni Celsjusza, a w stopniach Kelvina jest równa: 100 + 273,15 = 373,15. Jeśli nie potrzebujesz dużej dokładności w swoich obliczeniach, setne lub dziesiąte stopnia można pominąć poprzez dodając 273 do stopni Celsjusza.
  2. Konwersja stopni Kelvina na stopnie Celsjusza jest możliwa w odwrotnym porządku- odejmij 273,15 od wartości podanej w Kelvinach. Na przykład: 580,19 Kelvina zostanie przeliczone na stopnie Celsjusza w następujący sposób: 580,19-273,15=307,04.

Aby przeliczyć stopnie Kelvina na stopnie Celsjusza i odwrotnie, potrzebujesz jedynie kalkulatora. Możesz także przesyłać dane tam i z powrotem za pomocą programów zainstalowanych na komputerze. Jednym z takich programów jest Celsjusz-Fahrenheit-Kelwin. Jednostki te możesz przeliczyć za pomocą konwertera online, którego jest wiele w Internecie. Takie konwertery mają możliwość konwersji nie tylko na stopnie Kelvina, ale także na stopnie Reaumur.

Teraz wiesz, jak przeliczać stopnie na kelwiny!

Najbardziej znaną skalą temperatur w większości krajów świata od XVIII wieku jest skala stopni mierzona w stopniach Celsjusza (o C). Inna temperatura skala zaproponowana w XIX w, wprowadził udoskonalenie skali Celsjusza i stał się najdokładniejszym systemem określania ultraniskich temperatur. Nowa skala ujawniła pewną stałą wartość punktu termodynamicznego wody, którą nazwano „kelwinem” (K).

Jednak nawet z dodatkami i wyjaśnieniami według Kelvina, w współczesny świat Używają głównie systemu Celsjusza. Chociaż w USA czy na Jamajce używano ich w dawnych czasach i nadal trzymają się wskaźników innej skali temperatur zaproponowanej przez Fahrenheita.

System pomiaru temperatury w skali Celsjusza wziął swoją nazwę od Andersa Celsjusza, szwedzkiego fizyka, który opracował skalę temperatury w 1742 roku. Naukowiec zasugerował, że tak procesy fizyczne, podobnie jak wrzenie wody lub topnienie lodu, zależą bezpośrednio od ciśnienia w otaczającej atmosferze. Utrudnia to określenie dokładnych wskazań w badaniach.

Skala Celsjusza miał zasięg od 0 do 100 stopni ze znakiem „+” ciągnącym się w dół lub w górę do nieskończoności. Stanowiło to problem dla dokładnego pomiaru wartości, ponieważ wiadomo, że poniżej +4°C woda ma tendencję do rozszerzania się, a wraz z dalszym spadkiem temperatury daje błędne odczyty wartości stopni.

Skala temperatur Celsjusza została zrewidowana i unowocześniona dopiero po zatwierdzeniu przez świat naukowy odkryć fizyka Williama Thomsona (Kelvina). Wtedy to wprowadzono stałą wartość temperatury i przyjęto definicję, że 1 stopień Celsjusza równa się 274,15 Kelwina.

Temperatura w Kelvinach

Nazwę tę nadano nowej jednostce temperatury na cześć Anglika W. Thomsona, który później otrzymał tytuł Lorda Kelvina z Largs za swoje nieocenione zasługi w rozwoju fizyki. W 1848 roku zaproponował jednostkę stopniową do obliczania odczytów temperatury w następującej formie:

1 kelwin = 1/273,16 temperatury punktu potrójnego wody.

Według nowej skali temperatura zaczyna się od zera absolutnego. Przez zero absolutne rozumie się stan równy wartości minimalnej energia wewnętrzna ciała. Powyższą tożsamość można scharakteryzować na różne sposoby:

1 K = 1/273,16 odległości od zera absolutnego do punktu wody.

Punkt potrójny wody to stan równowagi pomiędzy parą, wodą i lodem. Zero absolutne według Thomsona (0 K) to punkt temperatury, w którym ruch cząsteczek ustanie, gazy nie mają objętości, a stan ten nazywany jest stanem idealnego zimna. Nie da się osiągnąć zera absolutnego, ale dzięki wyliczeniom naukowca udało nam się zbliżyć do tego jak najbliżej. Cały punkt prace naukowe sprowadzało się do tego, że znacznie łatwiej jest przeprowadzić obliczenia w skali, w której punktem wyjścia jest stała wartość przyjęta jako zero absolutne.

W nowej skali nie ma wartości ujemnych. 0 K uważa się za najniższą możliwą temperaturę na Ziemi. Zatem z punktu widzenia fizyków i matematyków łatwiej jest obliczyć temperatury, wartości średnie, czy wyprowadzić zależność między stopniami plus i minus. Jeśli jednak chodzi o wartości temperatur podawane w Kelvinach, nie używa się określenia „stopnie”, gdyż według skali Thompsona wartości wyznaczane są nie przez stopnie, a „temperaturę bezwzględną”.

Porównanie dwóch wartości temperatur

Za punkt odniesienia w skali Kelvina przyjmuje się temperaturę bezwzględną wynoszącą 0 K. Do 1968 roku nową miarę wielkości nazywano „stopniem Kelvina”, podobnie jak „stopień Celsjusza”. Następnie społeczność naukowa, na czele której stoi Komisja Generalna odpowiedzialna za wyznaczanie miar i wag, oficjalnie zmieniono nazwę jednostka temperatury w „kelwinach”, ze skrótem „K” i wartością względną w stopniach Celsjusza (o C) równą: C/K = 1/274,15.

Istniejąca skala temperatur Kelvina jest coraz częściej stosowana w świecie naukowym, w chemii, matematyce i fizyce, w szczególności w termodynamice. Nie wszyscy rozumieją definicję, że K odnosi się do termodynamicznej temperatury punktu potrójnego wody. A jeśli zwykły człowiek wie warunki temperaturowe konieczne na poziomie pogody czy gotowania, wówczas naukowcy wykorzystują w swoich eksperymentach system, który wydaje się najwygodniejszy dla danej pracy.

Uczenie się definicje techniczne, wykorzystujący dane ze skali Kelvina, jest wprowadzany do programów nauczania na uniwersytetach fizyki i matematyki lub wykorzystywany na zajęciach szkolnych z pogłębioną nauką tych przedmiotów. Skala temperatury Kelvina jest po prostu bardziej racjonalna niż powszechnie stosowana skala Celsjusza w takich przypadkach jak np. pomiar temperatury barwowej w żarówkach i oprawach oświetleniowych celach zawodowych(na aparatach można znaleźć oznaczenia 3000 K; 6000 K, które wskazują jasność, jakość i inne cechy temperaturowe urządzenia).

Jak tłumaczyć wartości

Teraz, znając wydedukowane stałe, konwersja Kelvina na stopnie Celsjusza i odwrotnie jest dość prosta. Aby to zrobić, wystarczy dodać stałą Kelvina do odczytu stopni Celsjusza.

Przykład 1:

  • temperatura zamarzania wody 0 o C;
  • w skali Thompsona (Kelvina) 0 o C wynosi 273,16 K;
  • Temperatura zamarzania wody w Kelwinach wyniesie 273,16 K.

Przykład 2:

  • Temperatura wrzenia wody wynosi 100 stopni Celsjusza (t = 100 o C);
  • 100 + 273,16 = 373,16;
  • Temperatura wrzenia wody w Kelwinach wynosi 373,16 K.

Przykład 3:

Musimy zamienić 100 K na o C.

Jeśli konieczne jest przeliczenie „kelwinów” na stopnie Celsjusza, to od wartości przyjętej w skali Thompsona (Kelvina) odejmij wartość zera absolutnego równą 273,16.

  • 100–273,16 = -173,16.
  • 100 K = -173,16 o C.

Zero bezwzględne w Kelwinach przeliczone na skalę Celsjusza to:

  • 0 K = -273,16 o C.

Pomiary Fahrenheita

Konwersja wartości ze stopni Fahrenheita na stopnie Celsjusza można dokonać za pomocą prostych zasad, biorąc pod uwagę fakt, że temperatura zamarzania w stopniach Celsjusza jest o 32 jednostki niższa niż w stopniach Fahrenheita.

Przykład:

  • 1°F = (1–32) * 0,55555 = - 17°C;
  • 10°F = (10–32) * 0,55555 = - 12°C;
  • 32°F = (32–32) * 0,55555 = 0°C;
  • 50°F = (50–32) * 0,55555 = +10°C;
  • itp.

Jednak przy przeliczaniu z powrotem ze stopni Celsjusza na Fahrenheita obliczenia przy użyciu powyższego systemu będą niedokładne, dlatego lepiej skorzystać z tabeli opracowanej przez Fahrenheita. Można także skorzystać z kalkulatora online znajdującego się na dowolnej stronie tematycznej. Wskaźniki przyjętej tabeli konwersji i obliczone dane z kalkulatora online wyglądają następująco:

  • 0 0 do = 32 fa;
  • 1 0 do = 33,8 0 fa;
  • 10 0 do = 50 0 fa;
  • 100 0 do = 212 0 fa.

Nie otrzymałeś odpowiedzi na swoje pytanie? Zaproponuj temat autorom.

Kupując lampę i lampę, zwracasz uwagę na wygląd Na opakowaniach opraw oświetleniowych często spotyka się słowo „Kelvin” lub literę „K” z czterocyfrową liczbą, oznaczenia nie są do końca jasne. Dowiedzmy się, jakie kelwiny znajdują się w żarówce i jak są mierzone.

Jakie są Kelwiny w żarówce?

Rzeczywiście, wybierając lampę lub żarówkę na ich opakowaniu, często można spotkać się z określeniem „zimna” lub „ciepła” lub czterocyfrową liczbą z literą „K”. Jest to poważna cecha źródła światła, podobnie jak jego moc i konstrukcja. Temperaturę barwową mierzy się w Kelwinach, co określa odcień blasku i nastrój, jaki tworzy lampa. Jeśli nie zwrócisz uwagi na tę wartość, wszystkie żarówki w Twoim pokoju będą świecić w różnych odcieniach - od niebieskawego po żółtawy. Przyjrzyjmy się bliżej tej wartości i sposobowi jej pomiaru.

Co jeszcze mierzy się w Kelwinach?

Temperaturę mierzy się w Kelvinach. Zero Kelvina równa się -273 stopniom Celsjusza. Oznacza to, że aby przeliczyć stopnie Celsjusza na Kelwiny, należy dodać liczbę 273 i odwrotnie do stopni Celsjusza – odejmij ją. Początkowo przyjmowano, że wartość ta jest jednostką miary w stosunku do temperatury punktu potrójnego wody. Jest to stan, w którym woda może jednocześnie występować w trzech postaciach stany skupienia. We wzorach fizycznych do obliczeń często używa się Kelvina, podobnie jak stopnia Celsjusza, a dla poprawności obliczeń konieczne jest tłumaczenie.

Skąd pochodzi nazwa? Tło historyczne

Jednostka miary została nazwana na cześć fizyka Williama Thompsona, „Lorda Kelvina z Larg”, a także była nazwą rzeki przepływającej przez teren Uniwersytetu w Glasgow. Wartość została zaproponowana w 1848 roku, a zero Kelvina jest tym samym, co zero absolutne. Można go również nazwać „stopniem Kelvina” – taką nazwę nosił do 1968 roku.

Temperatura barwowa i oprawy oświetleniowe – jaki jest ich związek?

Zwykle temperaturę barwową lampy podaje się w tysiącach, na przykład 2700, 3200 lub 4000 K. Liczby te przyjęto nie bez powodu. Odzwierciedlają spektrum kolorów emitowane przez całkowicie czarne ciało. Ta koncepcja fizyczna opisuje ciało, które całkowicie pochłania światło. Ale oprócz właściwości pochłaniających jest także doskonałym emiterem. Po podgrzaniu emituje światło.

Co więcej, po podgrzaniu świeci jak metal, zmieniając kolor w zależności od stopnia nagrzania. Stąd pochodzi pojęcie temperatury barwowej, które jest wygodne w użyciu przy opisywaniu charakterystyki lampy.
W rzeczywistości słońce ma właściwości promieniujące całkowicie czarnego ciała, a czarne dziury mają właściwości pochłaniające.

Lampy zimne i ciepłe

Im niższa temperatura barwowa, tym cieplejsze będzie oświetlenie. Ciepłe kolory są to te, które są zbliżone do żółtego i czerwonego. Zimne żarówki dają niebieską poświatę. Zazwyczaj temperatury barwowe takich źródeł światła mieszczą się w zakresie powyżej 4000 K.

Jak wybrać lampę według temperatury barwowej?

Jeśli wybierzesz np. naświetlacz do oświetlenia ulicznego, w ofercie znajdziesz głównie lampy z lampami halogenowymi i urządzeniami LED. Jednocześnie temperatura lamp halogenowych wynosi około 4000 K, a diody LED są dostępne do wyboru 2700 - ciepłe kolory, do zimnych lamp o temperaturze barwowej powyżej 4000 K. Wizualnie zimne lampy wydają się jaśniejsze. Wynika to z cech wzroku.


Na opakowaniach lamp renomowanych producentów zawsze podana jest temperatura w Kelvinach. To pomoże Ci wybrać prawidłowe oświetlenie i unikaj sytuacji, w których żarówki są wkręcane w wieloramienny żyrandol różne odcienie.

Gdzie jeszcze jest stosowany?

Bardzo często spotykany w fotografii i wideografii parametr dopasowujący aparat do pożądanego oświetlenia nazywany jest „balansem bieli”. Należy zadbać o to, aby ujęcia były jak najbardziej naturalne. Np. lampy na zdjęciu migają przy 5500 i 5600, światło studyjne mogą mieć różną temperaturę, a filmowanie poza studiem jest na ogół procesem trudnym do kontrolowania.


Wpływ ustawienia „Balans bieli” na obraz w ramce

Jak mierzyć?

Aby zmierzyć interesującą nas ilość, stworzono urządzenie o nazwie „Spektrometr”. Jednak jest to drogie. Istnieją spektrometry dwustrefowe i trójstrefowe. Dwustrefowe mierzą stosunek składowej niebieskiej i czerwonej widma, a trójstrefowe – niebiesko-czerwonej i czerwono-zielonej, co może poprawić jakość pomiarów. Obecnie częściej stosuje się ten drugi typ; przykładem takiego urządzenia jest MinoltaColor Meter. Nawiasem mówiąc, pomiary te można wykorzystać jako mierniki ekspozycji i luksomierze.

Rok powinien zmienić definicję Kelvina, aby pozbyć się trudnych do odtworzenia warunków punktu potrójnego wody. W nowej definicji kelwin będzie wyrażony w sekundach i wartości stałej Boltzmanna.

Wielokrotności i podwielokrotności

Dziesiętne wielokrotności i podwielokrotności są tworzone przy użyciu standardowych przedrostków SI.

Wielokrotności Dolne
ogrom Nazwa oznaczenie ogrom Nazwa oznaczenie
10 1 tys dekakelwin takK daK 10-1 K decykelwin dK dK
10 2 tys hektokelwin gk hK 10-2 K centykelwin sk cK
10 3 tys kilokelwin kK kK 10-3 K milikelwin mK mK
10 6 tys megakelwin MK MK 10-6 K mikrokelwin mkk µK
10 9 tys gigakelwin GK GK 10-9 K nanokelwin nK nK
10 12 tys tekelwin TK TK 10-12 K pikokelwin komputer pK
10 15 tys petakelwin komputer PK 10-15 K femtokelwin fK fK
10 18 tys eksakelwin WE E.K. 10-18 K attokelwin AK AK
10 21 tys zettakelvin ZK ZK 10-21 K zeptokelwin zK zK
10 24 tys Yottakelvin IR YK 10-24 K Joktokelwin IR tak
nie zaleca się stosowania

Notatki

Zobacz, co oznacza „stopień Kelvina” w innych słownikach:

    stopień Kelvina- jednostka temperatury termodynamicznej; oznaczenie °K; nazwany na cześć W. Thomsona, Lorda Kelvina. Od 1968 r. - inna nazwa: Kelvin; oznaczenie C. William (William) Thomson, Lord Kelvin William Thomson, lord Kelvin (1824–1907) Angielski fizyk, jeden z…

    - [ale nazwa jest angielska. fizyka W. Thomson (W. Thomson, 1824 1907. od 1892 Lord Kelvin, Kelvin)] stara nazwa jednostki. termodynamiczny temperatura (oznaczona jako °K). R 1967 G.K. zastąpiony przez Kelvina (oznaczenie K) ... Wielki encyklopedyczny słownik politechniczny

    Termin ten ma inne znaczenia, patrz Stopień. Termometr z dwoma słupkami... Wikipedia

    stopień Kelvina- patrz Stopień Kelvina... Losy eponimów. Słownik-podręcznik

    Stopień Reaumura- jednostka temperatury; oznaczenie °R; 1°R równa się 1/80 przedziału temperatur pomiędzy temperaturą topnienia lodu (0°R) a temperaturą wrzenia wody (80°R) przy normalnym ciśnieniu atmosferycznym, tj. 1°R = 1,25°C. Nazwany na cześć RA Reaumur. Obecnie nie... Losy eponimów. Słownik-podręcznik

    Fahrenheita- jednostka temperatury; oznaczenie °F; nazwany na cześć D. G. Fahrenheita. W skali Fahrenheita, przy normalnym ciśnieniu atmosferycznym, temperatura topnienia lodu wynosi +32°F, a temperatura wrzenia wody +212°F; 1°F = 1/180 różnicy pomiędzy tymi temperaturami. Zakres 0°…+100° przez… … Losy eponimów. Słownik-podręcznik

    Stopień Celsjusza- szeroko stosowana jednostka miary temperatury (niesystemowa, ale dozwolona do stosowania na równi z kelwinem, jednostką SI, międzynarodowym układem jednostek); oznaczenie °C; nazwany na cześć A. Celsjusza. W skali Celsjusza w normalnej atmosferze... ... Losy eponimów. Słownik-podręcznik

    Skala Kelvina- patrz Stopień Kelvina... Losy eponimów. Słownik-podręcznik

    - (°Da lub °D [źródło nieokreślone 154 dni]) historyczna jednostka temperatury. Nie ma ona określonej wartości (w jednostkach tradycyjnych skal temperatur takich jak Kelvin, Celsjusz czy Fahrenheit), ponieważ skala... ... Wikipedia

    stopień w skali Kelvina- Stopień bezwzględnej skali temperatury [A.S. Goldberg. Angielsko-rosyjski słownik energii. 2006] Tematyka energii w ogólności EN stopień bezwzględny... Przewodnik tłumacza technicznego