Stupeň Celsia

Stupeň Celsia (symbol: °C ) je široce používaná jednotka teploty používaná v Mezinárodní soustavě jednotek (SI) spolu s kelviny [1] . Používají ho všechny země kromě Spojených států [2] , Baham , Belize , Kajmanských ostrovů a Libérie .

Stupeň Celsia je pojmenován po švédském vědci Andersi Celsiovi , který v roce 1742 navrhl novou stupnici pro měření teploty [3] .

Původní definice stupně Celsia závisela na definici standardního atmosférického tlaku , protože na tomto parametru závisí jak bod varu vody, tak i bod tání ledu. To není příliš vhodné pro standardizaci jednotek. Proto byla po přijetí kelvinů (K) jako základní jednotky vyjádření teploty revidována definice stupně Celsia.

Podle moderní definice se jeden stupeň Celsia rovná jednomu kelvinu (K) a nula Celsiovy stupnice je nastavena tak, aby teplota trojného bodu vody byla 0,01 °C. V důsledku toho jsou stupnice Celsia a Kelvina posunuty o 273,15 jednotek:

Terminologie

V rámci Mezinárodní soustavy jednotek (SI) se rozlišuje mezi hodnotou „termodynamické teploty“, vyjádřenou v kelvinech, a hodnotou, která se vyjadřuje ve stupních Celsia. Hlavní mezinárodní a ruské dokumenty obsahující popis jednotek SI a upravující jejich použití nazývají stupeň Celsia nikoli jednotkou teploty , ale jednotkou teploty Celsia ( francouzsky  température Celsius , anglicky  Celsius temperature ). Tento termín je použit v brožuře SI ( fr.  Brochure SI , angl.  The SI Brochure ), vydávané Mezinárodním úřadem pro váhy a míry (BIPM) a obsahující kompletní oficiální popis SI spolu s jeho výkladem. Používá se v GOST 8.417-2002 "Jednotky fyzikálních veličin" a v "Předpisech o jednotkách množství povolených pro použití v Ruské federaci", schválených vládou Ruské federace . Na druhé straně je teplota Celsia (zápis t ) Brožura SI a GOST 8.417-2002 určena výrazem t \u003d T - T 0 , kde T  je termodynamická teplota vyjádřená v kelvinech a T 0 \u003d 273,15 K [1 ] [4] [5] .

V souladu s tím, co bylo řečeno, stupeň Celsia odkazuje na jednotky odvozené od SI, které mají zvláštní jména a označení.

Historie

V roce 1665 holandský fyzik Christian Huygens spolu s anglickým fyzikem Robertem Hookem poprvé navrhli použít body tání ledu a body varu vody jako referenční body pro teplotní stupnici [6].[7] .

V roce 1742 švédský astronom, geolog a meteorolog Anders Celsius ( 1701-1744 ) vyvinul novou teplotní stupnici založenou na této myšlence . Zpočátku byl bod varu vody brán jako nula a bod tuhnutí vody ( bod tání ledu ) byl brán jako 100 °C. Později, po smrti Celsia, jeho současníci a krajané, botanik Carl Linnaeus a astronom Morten Strömer, používali tuto stupnici vzhůru nohama (pro 0 ° C začali měřit teplotu tajícího ledu a pro 100 ° C - vroucí vodu) . V této podobě se měřítko používá dodnes.

Podle některých zpráv Celsius sám otočil svou váhu na radu Strömera [8] . Podle jiných zdrojů váhu obrátil Carl Linné v roce 1745. A podle třetího stupnice obrátil Celsiův nástupce Morten Strömer a v 18. století byl takový teploměr široce používán pod názvem „švédský teploměr“ a ve Švédsku samotném pod jménem Strömer, ale slavný švédský chemik Jöns Jakob Berzelius ve svém díle „Průvodce chemií“ nazval stupnici „Celsius“ a od té doby je stupnice Celsia pojmenována po Andersi Celsiovi [6] . Častěji se však tato stupnice jednoduše nazývala stupnice Celsia ( angl. a fr.  stupně Celsia ). Oficiálně byl název stupně Celsia přijat na IX Generální konferenci o vahách a mírách v roce 1948.

Celsius ve svém díle Observationer om twänne beständiga grader på en thermometer ( Švédsko. Observationer om twänne beständiga grader på en thermometer ) popsal své experimenty ukazující, že teplota tání ledu (0 °C) je nezávislá na tlaku. S úžasnou přesností také určil, jak se bod varu vody měnil s atmosférickým tlakem . Navrhl, že značku 100 °C ( bod varu vody) lze kalibrovat na základě znalosti toho, na jaké úrovni je teploměr vzhledem k mořské hladině .

Celsiova stupnice je lineární od 0 do 100 °C a pokračuje lineárně od teploty pod 0 °C do teploty nad 100 °C. Linearita je hlavní problém s přesným měřením teploty. Stačí zmínit, že klasický vodou plněný teploměr nelze označit pro teploty pod 4 °C, protože v tomto rozmezí se voda při ochlazení začíná opět roztahovat.

Některé základní teploty

Diagram převodu teploty

Poznámky

1. ↑ 1 2 Předpisy o jednotkách množství povolených pro použití v Ruské federaci. Archivní kopie ze dne 2. listopadu 2013 na stroji Wayback Schváleno nařízením vlády Ruské federace ze dne 31. října 2009 č. 879
2. ↑ Proč Američané stále používají Fahrenheity dlouho poté, co všichni ostatní přešli na Celsius Archivováno 6. dubna 2019 na Wayback Machine // vox.com .
3. ↑ Doinikov A.S. Celsiova stupnice // Fyzikální encyklopedie  : [v 5 svazcích] / Ch. vyd. A. M. Prochorov . - M . : Velká ruská encyklopedie , 1999. - V. 5: Stroboskopické přístroje - Jas. - S. 424. - 692 s. — 20 000 výtisků.  — ISBN 5-85270-101-7 .
4. ↑ Mezinárodní soustava jednotek (SI) / Bureau International des Poids et Mesures. - Paříž, 2006. - S. 114. - ISBN 92-822-2213-6 .  (Angličtina)
5. ↑ GOST 8.417-2002. Státní systém pro zajištění jednotnosti měření. Jednotky
6. ↑ 1 2 Stránka "MASTER KIT"  (nepřístupný odkaz) . Časopis "Radiodelo" 2005`04, článek "Řekni slovo o chudákovi Celsiovi", autor M. Lebedev.
7. ↑ Poznámka Archivována 3. srpna 2017 na Wayback Machine . Autor N. Filipetsky
8. ↑ Sklyarova E. K., ‎Dergousova T. G., ‎Zharov L. V. První lékařské a farmaceutické přístroje // Historie farmacie: krátký kurz . - Rostov n / D: Fenks, 2015. - S. 119. - (Jesličky).
9. ↑ Lead, D.R., ed. (1990-1991). Handbook of Chemistry and Physics (Handbook of Chemistry and Physics). 71. vyd. C.R.C. Press. p. 4-22.
10. ↑ 1 2 Teplotní stupnice - Celsiova a Kelvinova stupnice // University of Alabama at Huntsville   (nepřístupný odkaz)
11. ↑ Elert, Glenn (2005). Teplota zdravého člověka Archivováno 26. září 2010. The Physics Factbook. Získáno 22. 8. 2007.

Odkazy

• Brožura SI, sekce 2.1.1.5 Archivováno 23. června 2018 na Wayback Machine 
• Převod teploty
• Online převodník stupňů Celsia do jiných číselných soustav

Slovníky a encyklopedie	Velká dánština Velká Katalánština velká čínština Skvělý norský Velký Rus chorvatský Britannica (online)