Gradul Celsius (simbol: °C ) este o unitate de temperatură utilizată pe scară largă în Sistemul Internațional de Unități (SI) împreună cu kelvin [1] . Folosit de toate țările, cu excepția Statelor Unite [2] , Bahamas , Belize , Insulele Cayman și Liberia .
Gradul Celsius este numit după omul de știință suedez Anders Celsius , care a propus o nouă scară pentru măsurarea temperaturii în 1742 [3] .
Definiția originală a gradului Celsius depindea de definiția presiunii atmosferice standard , deoarece atât punctul de fierbere al apei, cât și punctul de topire al gheții depind de acest parametru. Acest lucru nu este foarte convenabil pentru standardizarea unității. Prin urmare, după adoptarea kelvinului (K) ca unitate de bază de exprimare a temperaturii, definiția gradului Celsius a fost revizuită.
Conform definiției moderne, un grad Celsius este egal cu un kelvin (K), iar zeroul scalei Celsius este setat astfel încât temperatura punctului triplu al apei să fie de 0,01 °C. Ca rezultat, scările Celsius și Kelvin sunt deplasate cu 273,15 unități:
În cadrul Sistemului Internațional de Unități (SI), se face o distincție între valoarea „temperaturii termodinamice”, exprimată în kelvin, și acea valoare, care este exprimată în grade Celsius. Principalele documente internaționale și rusești care conțin o descriere a unităților SI și care reglementează utilizarea lor numesc gradul Celsius nu o unitate de temperatură , ci o unitate de temperatură Celsius ( franceză température Celsius , engleză temperatura Celsius ). Acest termen este folosit în Broșura SI ( fr. Brochure SI , ing. Broșura SI ), publicată de Biroul Internațional de Greutăți și Măsuri (BIPM) și care conține o descriere oficială completă a SI împreună cu interpretarea acestuia. Este utilizat în GOST 8.417-2002 „Unități de cantități fizice” și în „Regulamentele privind unitățile de cantități permise pentru utilizare în Federația Rusă”, aprobate de Guvernul Federației Ruse . La rândul său, temperatura Celsius (notația t ) Broșura SI și GOST 8.417-2002 este determinată de expresia t \u003d T - T 0 , unde T este temperatura termodinamică, exprimată în kelvin, și T 0 \u003d 273,15 K [1 ] [4] [ 5] .
În conformitate cu ceea ce s-a spus, gradul Celsius se referă la unități derivate din SI care au nume și denumiri speciale.
În 1665, fizicianul olandez Christian Huygens , împreună cu fizicianul englez Robert Hooke , au propus pentru prima dată utilizarea punctelor de topire a gheții și a punctelor de fierbere ale apei ca puncte de referință pentru scala de temperatură [6][7] .
În 1742, astronomul, geologul și meteorologul suedez Anders Celsius ( 1701-1744 ) a dezvoltat o nouă scară de temperatură bazată pe această idee . Inițial, punctul de fierbere al apei a fost luat ca zero , iar punctul de îngheț al apei ( punctul de topire al gheții ) a fost luat ca 100 ° C. Mai târziu, după moartea lui Celsius, contemporanii și compatrioții săi, botanistul Carl Linnaeus și astronomul Morten Strömer, au folosit această scară cu susul în jos (pentru 0 ° C au început să ia temperatura gheții care se topește, iar pentru 100 ° C - apă clocotită) . În această formă, scara este folosită până astăzi.
Potrivit unor rapoarte, Celsius însuși și-a întors cântarul la sfatul lui Strömer [8] . Potrivit altor surse, cântarul a fost răsturnat de Carl Linnaeus în 1745. Și conform celui de-al treilea, cântarul a fost răsturnat de succesorul lui Celsius, Morten Strömer, iar în secolul al XVIII-lea un astfel de termometru a fost utilizat pe scară largă sub numele de „termometru suedez”, iar în Suedia însăși sub numele Strömer, dar celebrul chimist suedez Jöns Jakob Berzelius în lucrarea sa „A Guide to Chemistry” a numit scara „Celsius” și de atunci scara centigradă a fost numită după Anders Celsius [6] . Cu toate acestea, mai des scara a fost numită pur și simplu scara centigradă ( ing. și fr. centigrad ). Oficial, denumirea de grade Celsius a fost adoptată la a IX -a Conferință Generală pentru Greutăți și Măsuri din 1948.
Celsius, în lucrarea sa Observationer om twänne beständiga grader på en thermometer ( Suedia. Observationer om twänne beständiga grader på en thermometer ), a descris experimentele sale care arată că temperatura de topire a gheții (0 °C) este independentă de presiune. El a determinat, de asemenea, cu o acuratețe uimitoare, modul în care punctul de fierbere al apei varia în funcție de presiunea atmosferică . El a sugerat că marcajul de 100 °C ( punctul de fierbere al apei) ar putea fi calibrat știind la ce nivel se află termometrul față de suprafața mării .
Scala Celsius este liniară de la 0 la 100 °C și continuă liniar de la sub 0 °C la peste 100 °C. Linearitatea este o problemă majoră cu măsurători precise de temperatură. Este suficient să menționăm că un termometru clasic umplut cu apă nu poate fi marcat pentru temperaturi sub 4 °C, deoarece în acest interval apa începe din nou să se extindă la răcire.
kelvin | grad Celsius | Fahrenheit | |
---|---|---|---|
Zero absolut | 0 K | -273,15°C | -459,67°F |
Punctul de fierbere al azotului lichid | 77,4K | −195,8 °C [9] | -320,3°F |
Sublimarea (tranziția de la starea solidă la starea gazoasă ) a gheții carbonizate | 195,1K | -78°C | -108,4°F |
Punct de intersecție al scărilor Celsius și Fahrenheit | 233,15 K | -40°C | -40°F |
Punctul de topire a gheții | 273,1499 K | −0,0001 °C [10] | 31,99982°F |
Punct triplu de apă | 273,16 K | 0,01°C | 32,018°F |
Temperatura normală a corpului uman [11] | 310K | 36,6°C | 97,9°F |
Punctul de fierbere al apei la o presiune de 1 atmosferă (101,325 kPa) | 373,1339 K | 99,9839 °C [10] | 211,971°F |
Dicționare și enciclopedii |
---|
Scale de temperatură | |
---|---|
Formule de conversie |
unități SI | |
---|---|
Unități de bază | |
Unități derivate cu nume speciale | |
Acceptat pentru utilizare cu SI | |
Vezi si |