Celsiusta ja Kelviniä käytetään molempia lämpötilan mittausyksiköinä. Niitä edustaa kaksi erilaista symbolia, oC Celsius ja K Kelvin. Molempia näitä käytetään eri paikoissa ja suurimman osan ajasta Celsiusta käytetään yleisiin tarkoituksiin ja yksinkertaisiin laskelmiin ja Kelviniä tieteellisemmissä ongelmissa.
Celsius vs Kelvin
Celsiuksen ja Kelvinin välinen ero on se, että molemmilla on eri lähtöpisteet, Celsius alkaa nollastaoc, kun taas Kelvin-asteikko alkaa 273,15 K:sta. Yksi Celsius määritellään asteikoksi, joka perustuu veden kiehumis- ja jäätymispisteeseen, kun taas yksi Kelvin määritellään 1/273,15:ksi termodynaamisen lämpötilan veden kolmoispisteestä.
Celsius-asteikko, jota yleensä edustaa Celsius-yksikköaste (oC) on kahden lämpötilan eron mitta. Yksinkertaisemmin sanottuna se on lämpötila-alue celsiusasteikolla. Asteikon perustana on yleensä veden kiehumis- ja jäätymispiste, joka on 100oC ja 0oC vastaavasti.
Kelvin-asteikon on kehittänyt William Thomson, 1st Paroni Kelvin, jonka mukaan asteikko nimettiin ja symboliksi otettiin K. 1,380649×10−23J lämpöenergian muutos johtuu jostain termodynaamisesta lämpötilaerosta, joka tunnetaan nimellä yksi Kelvin. Kelviniä pidetään yleensä lämpötilan SI-yksikkönä.
Vertailutaulukko Celsiuksen ja Kelvinin välillä
| Vertailuparametrit | Celsius | Kelvin |
| Termien määritelmä | Celsiusasteikko määritellään veden kiehumis- ja jäätymispisteen perusteella | Kelvin-asteikon arvo määritettiin kolmoispisteellä, joka myöhemmin muuttui Boltzmannin vakioksi. |
| Käytetyt symbolit | Sitä edustaa käyttö oC tai yksinkertaisesti o käytetään myös lämpötilan ilmoittamiseen celsiusasteina | Sitä edustaa symboli K ja symboliastetta ei käytetä toisin kuin kaikissa muissa yksiköissä. |
| Ero pisteissä | Veden jäätymis- ja kiehumispisteet ilmoitetaan nollanaoC ja 100oC. | Veden jäätymis- ja kiehumispisteiksi ilmoitetaan 273 K ja 373 K. |
| Molecular Motion | Se ei ota huomioon hiukkasen molekyyliliikkeitä mittauksen aikana. | Se ottaa huomioon molekyyliliikkeen näkökohdan raportoidessaan, koska se toimii kT:n kaavalla |
| Yksiköiden käyttö | Useimmiten tätä asteikkoa käytetään päivittäin raportoimaan lämpötila, kun tarkkaa numeroa ei vaadita | Tätä asteikkoa käytetään useimmissa tieteellisissä kaavoissa ja laskelmissa, koska se on tarkempi. |
| Esimerkkejä | Suurimman osan ajasta ihmiskehon lämpötila on edustettuna Celsius-asteikolla | Tieteellisissä laskelmissa, kuten kineettisessä energiassa, jossa lämpötilan on oltava suhteessa sisäaineeseen |
Mikä on Celsius?
Celsiusasteikko on lämpötilan mitta, joka yleensä antaa lämpötilan eron muodossa vertailupisteestä. Sitä edustaa symboli oC ja sitä kutsutaan yleisesti Celsius-asteikoksi. Se perustuu veden kiehumis- ja jäätymispisteeseen, joka on 0oC ja 100oC ja liittyy myös paineeseen, koska yllä olevat tiedot ovat 1 atm:n paineessa. Asteikko on nimetty ruotsalaisen tähtitieteilijän Anders Celsiuksen mukaan, joka oli korvannut aiemmin käytetyn Celsiuksen asteikon, joka nimettiin latinalaisesta sanayhdistelmästä. Sanat Centum ja Gradus tarkoittivat vastaavasti sataa ja askelta.
Jonkin ajan kuluttua asteikko määriteltiin uudelleen käyttämällä uusia parametreja, jotka tunnetaan absoluuttisena nollana, mikä tarkoittaa lämpötilaa, jossa entropia ja entalpia ovat maksimipisteitä, ja kolminkertainen piste, joka on lämpötila, jossa kolme tilaa esiintyy rinnakkain, koska niitä pidettiin absoluuttisina vesistandardeina. Celsiusastetta käytettiin epävirallisena tapana sanoa Celsius-aste.
Yllä oleva määritelmä teki tutkijoille helpoksi korreloida kaksi asteikkoa, jotka ovat Celsius ja Kelvin. Absoluuttiseksi nollaksi ilmoitettiin 273,15 K ja 0,01oC, joka osoitti, että muutos yhdessä yksikössä oli yhtä suuri molemmille.
Mikä on Kelvin?
Kelviniä edustaa K ja se otetaan lämpötilan SI-yksiköksi, koska sen määritelmä on tarkempi ja tarkempi. Vaaka on nimetty sen kehittäjän William Thomsonin mukaan, 1st Paroni Kelvin, joka on Belfastissa syntynyt fyysikko ja insinööri. Hän halusi tarjota asteikon, joka voisi toimia absoluuttisena termodynaamisena asteikkona.
Se määritellään lämpötilan muutokseksi, jonka aiheuttaa lämpöenergian 1,380649 × 10-23J muutos. Se määriteltiin Boltzmannin vakion perusteella kolmoispisteeseen liittyvän määritelmän hylkäämisen jälkeen. Aiemmin se määriteltiin 1/273,15:ksi termodynaamisen lämpötilan veden kolmoispisteestä.
Lord Kelvin kehitti asteikon, koska hän halusi asteikon, joka alkaisi äärettömästä kylmästä tai absoluuttisesta nollasta, ja sitä varten hän suoritti sarjan kokeita. Hän halusi myös asteikon olevan konjugaatiossa celsiusasteikon kanssa, mikä tarkoittaa, että yksikön lisäyksen tulisi olla sama.
Hän laski absoluuttisen nollan, joka oli -273oC ja oli negatiivinen käänteisluku 0,00366, joka oli hyväksytty kaasun laajenemiskerroin suhteessa jääpisteeseen lämpötilan asteittaiselle muutokselle. Siksi numerolla oli tämä merkitys.
Tärkeimmät erot Celsiuksen ja Kelvinin välillä
Johtopäätös
Vaa'oilla on oma merkityksensä, ja niitä voidaan käyttää vaihtokelpoisesti kaavan tarjonnan vuoksi ja ne voidaan myös yhdistää toisiinsa. On raportoitu, että molemmilla asteikoilla on yhtäläisyyksiä, eli molempien yksikkömuutokset ovat yhtä suuret. Molempia asteikkoja käytetään konjugaationa toistensa kanssa ja ne ovat mieluiten käytetyimpiä asteikkoja maailmassa. Niitä käytetään myös jokapäiväisen elämän eri osa-alueilla, ja niillä on eroja nollapisteissä. Nämä kaksi asteikkoa määriteltiin uudelleen vuosien varrella, jotta opintojen ymmärtäminen ja helppous olisivat parempia.
