Температурни единици и скала

Абсолютната температурна скала се нарича така, защото мярката за основното състояние на долната температурна граница еабсолютна нула, тоест най-ниската възможна температура, при която по принцип е невъзможно да се извлече топлинна енергия от дадено вещество.

Абсолютната нула се определя като 0 K, което е -273,15 °C (точно).

Температурната скала на Келвин етемпературна скала, която започва отабсолютна нула.

Температурните скали, използвани в ежедневието, кактоЦелзий, така иФаренхайт(използвани главно вСАЩ), не са абсолютни и следователно са неудобни при провеждане на експерименти в условия, при които температурата пада под точката на замръзване на водата, поради което температурата трябва да бъде изразена като отрицателно число. За такива случаи бяха въведени абсолютни температурни скали.

Едната от тях се нарича скала наРанкин, а другата се нарича абсолютна термодинамична скала (скала на Келвин); температурите се измерват съответно в градуси Ранкин (°Ra) икелвини(K). И двете скали започват от абсолютната нула. Те се различават по това, че Келвин е равен на градуса по Целзий, а градусът на Ранкин е равен на градуса по Фаренхайт.

Точката на замръзване на водата при стандартно атмосферно налягане съответства на 273,15 K. Броят на градусите по Целзий и келвините между точките на замръзване и точката на кипене на водата е еднакъв и е равен на 100. Следователно градусите по Целзий се преобразуват в келвини по формулата K \u003d ° C + 273,15.

Целзий

Фаренхайт

Текущата дефиниция на скалата на Фаренхайт е следната: това е температурна скала, 1 градус (1 °F), от която е равен на 1/180 от разликата между точката на кипене на водата и топенето на леда при атмосферно налягане, а точката на топене на леда е +32 °F.Температурата по скалата на Фаренхайт е свързана с температурата по скалата на Целзий (t ° C) чрез съотношението t ° C = 5/9 (t ° F - 32), 1 ° F = 9/5 ° C + 32. Предложено от Г. Фаренхайт през 1724 г.

Скала на Реомюр

Единица - градус Réaumur (°R), 1 °R е равен на 1/80 от температурния интервал между референтните точки - температурата на топящ се лед (0 °R) и вряща вода (80 °R)

Преходи от различни гами

Преобразуване на температурата между главните скали
до/отКелвинЦелзийФаренхайт
Келвин(K)=K= С + 273=(F+459) / 1.8
Целзий(°C)= K − 273=C= (F − 32) / 1,8
Фаренхайт(°F)= K 1,8 − 459= С 1,8 + 32=F

Сравнение на температурни скали

Сравнение на температурни скали
ОписаниеКелвинЦелзийФаренхайтРанкинДелилНютонРеомюрРьомер
Абсолютна нула0−273,15−459,670559.725−90,14−218,52−135,90
Точка на топене на сместа по Фаренхайт (солиледв равни количества)255,37−17,780459,67176,67−5,87−14,22–1,83
Точка на замръзване на водата (Нормални условия)273,15032491,67150007,5
Средна температура на човешкото тяло №310,036,698,2557.994,512.2129,626 925
Точка на кипене на водата (Нормални условия)373,15100212671.670338060
Топене натитан1941166830343494−23525501334883
Повърхността на Слънцето58005526998010440−8140182344212909
¹ Нормалната средна температура на човешкото тяло е 36,6 °C ±0,7 °C, или 98,2 °F ±1,3 °F. Обикновено даваната стойност от 98,6 ° F е точно преобразуване по Фаренхайт на германската стойност от 19-ти век от 37 ° C. Тази стойност обаче не е в обхвата на нормалната средна човешка телесна температура, тъй като температурата на различните части на тялото е различна<1][2>.

Нормални условия— стандартни физически условия, с които свойствата на веществата обикновено се свързват (при нормални условия,при n.c.,Eng.Стандартна температура и налягане,STP). Референтните условия са определени отIUPAC(Международен съюз за чиста и приложна химия), както следва[1]:

  • Атмосферно налягане101325Pa= 760mmHg чл..
  • Температура на въздуха273.15K= 0° C.
При нормални условия обемът на 1молидеален газе 22,413 996(39) dm³ (моларен обемна идеален газ[1]), а броят на молекулите в 1 cm3 е 2,686 7774(47)×10 19 (константа на Лошмид,[2]).