Какво е 1 келвин. Температурни скали

Преобразуване на измерванията на температурата в Kelvin / Celsius / Fahrenheit / Rankine / Delisle / Newton / Reaumur / Romer.

Таблица 1. Преобразуване в / от градуси по Келвин температура (Келвин)

Таблица 2. Преобразуване в / от градуси по Целзий температура (по Целзий). Скала по Целзий.

Таблица 3. Преобразуване в / от градуси по Фаренхайт (Фаренхайт)

Таблица 4. Преобразуване в / от градусите на температурата на Ранкин

Таблица 5. Преобразуване в / от градусите на температурата на Делисъл

Таблица 6. Преобразуване в / от температурните градуси на Нютон

Таблица 7. Преобразуване в / от температурни градуси Reaumur (Reaumur)

Таблица 7. Преобразуване в / от градусите на температурата на Ромер

Таблица за преобразуване на температурата за Келвин / Целзий / Фаренхайт / Ранкин / Делиле / Нютон / Реомюр / Ромер

Целзий Фаренхайт Келвин Ранкин Делис Нютон Reaumur Ромер
300.00 572.00 573.15 1031.67 -300.00 99.00 240.00 165.00
290.00 554.00 563.15 1013.67 -285.00 95.70 232.00 159.75
280.00 536.00 553.15 995.67 -270.00 92.40 224.00 154.50
270.00 518.00 543.15 977.67 -255.00 89.10 216.00 149.25
260.00 500.00 533.15 959.67 -240.00 85.80 208.00 144.00
250.00 482.00 523.15 941.67 -225.00 82.50 200.00 138.75
240.00 464.00 513.15 923.67 -210.00 79.20 192.00 133.50
230.00 446.00 503.15 905.67 -195.00 75.90 184.00 128.25
220.00 428.00 493.15 887.67 -180.00 72.60 176.00 123.00
210.00 410.00 483.15 869.67 -165.00 69.30 168.00 117.75
200.00 392.00 473.15 851.67 -150.00 66.00 160.00 112.50
190.00 374.00 463.15 833.67 -135.00 62.70 152.00 107.25
180.00 356.00 453.15 815.67 -120.00 59.40 144.00 102.00
170.00 338.00 443.15 797.67 -105.00 56.10 136.00 96.75
160.00 320.00 433.15 779.67 -90.00 52.80 128.00 91.50
150.00 302.00 423.15 761.67 -75.00 49.50 120.00 86.25
140.00 284.00 413.15 743.67 -60.00 46.20 112.00 81.00
130.00 266.00 403.15 725.67 -45.00 42.90 104.00 75.75
120.00 248.00 393.15 707.67 -30.00 39.60 96.00 70.50
110.00 230.00 383.15 689.67 -15.00 36.30 88.00 65.25
100.00 212.00 373.15 671.67 0.00 33.00 80.00 60.00
90.00 194.00 363.15 653.67 15.00 29.70 72.00 54.75
80.00 176.00 353.15 635.67 30.00 26.40 64.00 49.50
70.00 158.00 343.15 617.67 45.00 23.10 56.00 44.25
60.00 140.00 333.15 599.67 60.00 19.80 48.00 39.00
50.00 122.00 323.15 581.67 75.00 16.50 40.00 33.75
40.00 104.00 313.15 563.67 90.00 13.20 32.00 28.50
30.00 86.00 303.15 545.67 105.00 9.90 24.00 23.25
20.00 68.00 293.15 527.67 120.00 6.60 16.00 18.00
10.00 50.00 283.15 509.67 135.00 3.30 8.00 12.75
0.00 32.00 273.15 491.67 150.00 0.00 0.00 7.50
-10.00 14.00 263.15 473.67 165.00 -3.30 -8.00 2.25
-20.00 -4.00 253.15 455.67 180.00 -6.60 -16.00 -3.00
-30.00 -22.00 243.15 437.67 195.00 -9.90 -24.00 -8.25
-40.00 -40.00 233.15 419.67 210.00 -13.20 -32.00 -13.50
-50.00 -58.00 223.15 401.67 225.00 -16.50 -40.00 -18.75
-60.00 -76.00 213.15 383.67 240.00 -19.80 -48.00 -24.00
-70.00 -94.00 203.15 365.67 255.00 -23.10 -56.00 -29.25
-80.00 -112.00 193.15 347.67 270.00 -26.40 -64.00 -34.50
-90.00 -130.00 183.15 329.67 285.00 -29.70 -72.00 -39.75
-100.00 -148.00 173.15 311.67 300.00 -33.00 -80.00 -45.00
-110.00 -166.00 163.15 293.67 315.00 -36.30 -88.00 -50.25
-120.00 -184.00 153.15 275.67 330.00 -39.60 -96.00 -55.50
-130.00 -202.00 143.15 257.67 345.00 -42.90 -104.00 -60.75
-140.00 -220.00 133.15 239.67 360.00 -46.20 -112.00 -66.00
-150.00 -238.00 123.15 221.67 375.00 -49.50 -120.00 -71.25
-160.00 -256.00 113.15 203.67 390.00 -52.80 -128.00 -76.50
-170.00 -274.00 103.15 185.67 405.00 -56.10 -136.00 -81.75
-180.00 -292.00 93.15 167.67 420.00 -59.40 -144.00 -87.00
-190.00 -310.00 83.15 149.67 435.00 -62.70 -152.00 -92.25
-200.00 -328.00 73.15 131.67 450.00 -66.00 -160.00 -97.50
-210.00 -346.00 63.15 113.67 465.00 -69.30 -168.00 -102.75
-220.00 -364.00 53.15 95.67 480.00 -72.60 -176.00 -108.00
-230.00 -382.00 43.15 77.67 495.00 -75.90 -184.00 -113.25
-240.00 -400.00 33.15 59.67 510.00 -79.20 -192.00 -118.50
-250.00 -418.00 23.15 41.67 525.00 -82.50 -200.00 -123.75
-260.00 -436.00 13.15 23.67 540.00 -85.80 -208.00 -129.00
-273.15 -459.67 0.00 0.00 559.73 -90.14 -218.52 -135.90

Сравнение на температурните скали. Някои типични температури в различни мащаби.

КЕЛВИН Уилям Томас, барон (1824 1907), британски физик и математик, на когото е кръстена скалата на абсолютната ТЕМПЕРАТУРА. Инсталирането на подводния телефонен кабел на Атлантическия океан стана възможно чрез ... ... Научно-технически енциклопедичен речник

- (K), SI единица термодинамична. температура, равна на 1/273,16 от термодинамичната част. температура на тройната точка на водата. Кръстен на англичаните. физик У. Томсън (Лорд Келвин, У. Томсън, Лорд Келвин). До 1968 г. той се нарича степента на Келвин (° K). Използва се като единица ... Физическа енциклопедия

келвин - K Единица за измерване на температурата, която характеризира температурата на шума в радиотехниката. Скалата на Келвин (K) е свързана със скалата на Целзий (t ° C и Фаренхайт (t ° F) чрез две прости съотношения: K \u003d t ° C + 273 и t ° C \u003d 5/9 (t ° F 32). T ... Ръководство за технически преводач

CELVIN, виж Thomson U ... Съвременна енциклопедия

Единица термодинамична температура, равна на 1 / 273,16 от термодинамичната температура на тройната точка на водата. Означава се K, до 1968 г. се нарича степента на Келвин (.K), кръстена на W. Thomson (Kelvin). Отдел за международна практическа ... ...

Вижте Thomson U ... Голям енциклопедичен речник

Същ., Брой синоними: 1 единица (830) Речник на синоними на ASIS. В.Н. Тришин. 2013 ... Речник на синоними

Келвин - (K, наречен на физика Келвин) Единица за измерване на температурата в Международната система от единици (SI). IK \u003d 1 ° C. Температурата в Келвин се измерва от абсолютна нула и в градуси по Целзий (t) се превръща в Келвин чрез просто изваждане: 273,15 t. ... ... Екологичен речник

Келвин - Келвин, К - основната единица температура или степента на нагряване на тялото по термодинамичната температурна скала, при която температурата на тройната точка на водата е зададена на 273,16K (точно). За нулева термодинамична температура ... Енциклопедия на термини, определения и обяснения на строителни материали

Келвин - KELVIN, виж Thomson U .. ... Илюстриран енциклопедичен речник

КЕЛВИН - единицата за термодинамична температура по скалата на Келвин в SI; обозначен с K (до 1968 г. се нарича степента на Келвин (° K)). 1 K е равно на 1 / 273,16 от термодинамичната температура на равновесната точка на леда, водата и нейните пари (тройна точка на водата), 1 K \u003d 1 ... Голяма политехническа енциклопедия

Книги

  • Уилям Томсън лорд Келвин. 1824 1907 , В. Лебедински. Възпроизведено в оригиналния правопис на изданието от 1924 г. (Ленинградско издателство). IN ...
  • Уилям Томсън лорд Келвин. 1824-1907 , В. Лебедински. Възпроизведено в оригиналния правопис на изданието от 1924 г. (издателство "Ленинград") ...

История

Думата "температура" възниква по времето, когато хората вярват, че повече нагряващи се тела съдържат по-голямо количество специално вещество - калорично, отколкото по-малко нагряваните. Следователно температурата се възприема като силата на смес от телесна материя и калории. По тази причина единиците за измерване на силата на алкохолните напитки и температурата се наричат \u200b\u200bеднакви - градуси.

От факта, че температурата е кинетичната енергия на молекулите, става ясно, че е най-естествено да се измерва в енергийни единици (т.е. в системата SI в джаули). Измерването на температурата обаче започва много преди създаването на молекулярно-кинетичната теория, следователно практически везни измерват температурата в произволни единици - градуси.

Скала на Келвин

Термодинамиката използва скалата на Келвин, при която температурата се измерва от абсолютна нула (състоянието, съответстващо на минималната теоретично възможна вътрешна енергия на тялото), а един келвин е равен на 1 / 273,16 от разстоянието от абсолютната нула до тройната точка на водата (състоянието, в което лед, вода и вода парата е в равновесие). Константата на Болцман се използва за превръщане на келвина в енергийни единици. Използват се и производни единици: килокелвин, мегакелвин, миликелвин и др.

Целзий

В ежедневието се използва скалата на Целзий, при която точката на замръзване на водата се приема за 0, а точката на кипене на водата при 100 ° при атмосферно налягане... Тъй като точките на замръзване и кипене на водата не са добре дефинирани, понастоящем скалата на Целзий се определя чрез скалата на Келвин: Целзий е равен на Келвин, абсолютната нула се приема за -273,15 ° C. Скалата на Целзий е практически много удобна, тъй като водата е много разпространена на нашата планета и животът ни се основава на нея. Нула Целзий е специална точка за метеорологията, тъй като замръзването на атмосферната вода значително променя всичко.

Фаренхайт

В Англия и особено в САЩ се използва скалата на Фаренхайт. В този мащаб интервалът от температурата на най-студената зима в града, където е живял Фаренхайт, до температурата на човешкото тяло е разделен на 100 градуса. Нула градуса по Целзий е 32 градуса по Фаренхайт, а Фаренхайт е 5/9 градуса по Целзий.

Настоящата дефиниция на скалата на Фаренхайт е, че тя е температурна скала от 1 градус (1 ° F), равна на 1/180 от разликата между точките на кипене на водата и леда, които се топят при атмосферно налягане, а точката на топене на леда е +32 ° F. Температурата по Фаренхайт е свързана с температурата на Целзий (t ° C) чрез t ° C \u003d 5/9 (t ° F - 32), т.е.промяна на температурата с 1 ° F съответства на промяна от 5/9 ° C. Предложено от G. Fahrenheit през 1724г.

Скала на Реомюр

Предложен през 1730 г. от R.A.Reumur, който описва алкохолния термометър, изобретен от него.

Единица - градус Reaumur (° R), 1 ° R е равно на 1/80 от температурния интервал между референтните точки - температурата на топене на лед (0 ° R) и вряща вода (80 ° R)

1 ° R \u003d 1,25 ° C.

В момента скалата е излязла от употреба; тя се е запазила най-дълго във Франция, в родината на автора.

Преобразуване на температурата между основните скали

Келвин

Целзий

Фаренхайт

Келвин (K)

С + 273,15

\u003d (F + 459,67) / 1,8

Целзий (° C)

К - 273,15

\u003d (F - 32) / 1.8

Фаренхайт (° F)

К 1,8 - 459,67

С 1,8 + 32

Сравнение на температурните скали

Описание

Келвин Целзий

Фаренхайт

Нютон Reaumur

Абсолютна нула

−273.15

−459.67

−90.14

−218.52

Температура на топене на смес по Фаренхайт (равни количества сол и лед)

255.37

−17.78

−5.87

−14.22

Точка на замръзване на водата (нормални условия)

273.15

Средна телесна температура на човека ¹

310.0

36.8

98.2

12.21

29.6

Точка на кипене на вода (нормални условия)

373.15

Слънчева температура на повърхността

5800

5526

9980

1823

4421

¹ Нормалната температура на човешкото тяло е 36,6 ° C ± 0,7 ° C или 98,2 ° F ± 1,3 ° F. Обикновено цитираната стойност от 98,6 ° F е точното преобразуване във Фаренхайт от 37 ° C в Германия от 19-ти век. Тъй като тази стойност не е включена в нормалния температурен диапазон според съвременните концепции, можем да кажем, че тя съдържа прекомерна (неправилна) точност. Някои стойности в тази таблица са закръглени.

Сравнение на скалите на Фаренхайт и Целзий

( на - скала по Фаренхайт, o C - скала по Целзий)

oF

o° С

oF

o° С

oF

o° С

oF

o° С

459.67
-450
-400
-350
-300
-250
-200
-190
-180
-170
-160
-150
-140
-130
-120
-110
-100
-95
-90
-85
-80
-75
-70
-65

273.15
-267.8
-240.0
-212.2
-184.4
-156.7
-128.9
-123.3
-117.8
-112.2
-106.7
-101.1
-95.6
-90.0
-84.4
-78.9
-73.3
-70.6
-67.8
-65.0
-62.2
-59.4
-56.7
-53.9

60
-55
-50
-45
-40
-35
-30
-25
-20
-19
-18
-17
-16
-15
-14
-13
-12
-11
-10
-9
-8
-7
-6
-5

51.1
-48.3
-45.6
-42.8
-40.0
-37.2
-34.4
-31.7
-28.9
-28.3
-27.8
-27.2
-26.7
-26.1
-25.6
-25.0
-24.4
-23.9
-23.3
-22.8
-22.2
-21.7
-21.1
-20.6

4
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19

20.0
-19.4
-18.9
-18.3
-17.8
-17.2
-16.7
-16.1
-15.6
-15.0
-14.4
-13.9
-13.3
-12.8
-12.2
-11.7
-11.1
-10.6
-10.0
-9.4
-8.9
-8.3
-7.8
-7.2

20
21
22
23
24
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100
125
150
200

6.7
-6.1
-5.6
-5.0
-4.4
-3.9
-1.1
1.7
4.4
7.2
10.0
12.8
15.6
18.3
21.1
23.9
26.7
29.4
32.2
35.0
37.8
51.7
65.6
93.3

За да конвертирате градуси по Целзий в Келвин, трябва да използвате формулата T \u003d t + T 0 където T е температурата в келвин, t е температурата в градуси по Целзий, T 0 \u003d 273,15 келвина. По отношение на размера градус по Целзий е равен на Келвин.

На 16 ноември 2018 г. 26-ата Генерална конференция за теглилки и мерки (CGPM) единодушно гласува в подкрепа на новите дефиниции на базовите единици SI: килограм, ампер, келвин и молитва. Единиците ще бъдат определени чрез определяне на точни числени стойности за константата на Планк (h), елементарно електрически заряд (д), константата на Болцман (k) и константата на Авогадро (Na), съответно. Новите определения ще влязат в сила на 20 май 2019 г.

Определение, който беше представен на 20 май 2019 г .: „Келвин, символ К е единица за термодинамична температура, която се определя чрез задаване на фиксирана цифрова стойност на константата на Болцман k, равна на 1,380649 × 10 -23, J⋅K -1 (или kg⋅m 2 ⋅s -2 ⋅K -1)“

В продължение на много години Международният комитет за теглилки и мерки при BIPM изследва възможността за предефиниране на основните единици на Международната система SI чрез универсални физически константи, за да се премахне зависимостта на единиците от всяка проба или материал. През 2005 г. беше издадена Препоръка № 1 на CIPM, одобряваща действия за разработване на нови дефиниции на основните единици: килограм, ампер, келвин и мол, базирани на основни физически константи.

Предложената нова дефиниция на келвин трябва да се основава на присвояване на фиксирана стойност за константата на Болцман, която е коефициентът, който свързва единица температура с единица топлинна енергия. Стойността kT \u003d τ , която присъства в уравненията на състоянието, е характерната енергия, която определя разпределението на енергията между частиците на дадена система в термично равновесие. Така че за несвързаните атоми температурата е пропорционална на средната кинетична енергия. Ако понастоящем на температурата на тройната точка на водата е присвоена фиксирана стойност, а константата на Болцман е зависимо количество, тогава, съгласно предложението на CIPM, константата на Болцман ще има фиксирана стойност и всички температури на референтните точки, включително тройната точка на водата, ще бъдат измерени количества.
(По-подробна информация за понятието "температура" и значението на константата на Болцман може да бъде получена от раздела на сайта (ITSh-90 / Въведение)

В рамките на ЦК беше създадена специална работна група, която трябва да обобщи изследователските материали за измерване на константата на Болцман, да проучи последиците от въвеждането на нова дефиниция, нейните положителни и отрицателни страни.

Основното предимство на въвеждането на новата дефиниция на келвин е повишаването на точността на измерванията на температурата в температурния диапазон далеч от тройната точка на водата. Така например ще бъде възможно да се използват термометри с абсолютна радиация, без да се разчита на тройната точка на водата. Новата дефиниция на келвин ще допринесе за развитието на първични термодинамични методи за реализиране на температурната скала, заедно с методите, описани в ITS-90. В дългосрочен план новата дефиниция на келвин трябва да доведе до увеличаване на точността на температурната скала и до разширяване на нейния диапазон без сериозни икономически и организационни последици, съпътстващи въвеждането на нови предишни практически скали.

През май 2007 г. работната група на KCP публикува на уебсайта на BIPM доклад за напредъка по подготовката за преразглеждане на дефиницията на келвин и отправи специален призив до метролозите, който представяме на уебсайта на оригиналния език и преведен на руски:

Актуализиране на определението за келвин

Международната измервателна общност чрез Международния комитет за теглилки и мерки обмисля да актуализира Международната система от единици (SI). Тази актуализация, която вероятно ще се случи през 2011 г., ще предефинира килограма, ампера и келвина по отношение на основните физически константи. Келвинът, вместо да се определя от тройната точка на водата, каквато е в момента, ще бъде дефиниран чрез присвояване на точна числена стойност на константата на Болцман. Промяната ще обобщи дефиницията, като я направи независима от всяко материално вещество, техника на измерване и температурен диапазон, за да осигури дългосрочната стабилност на устройството.

За почти всички потребители на измервания на температурата предефинирането ще премине незабелязано; водата все още ще замръзва при 0 ° C и термометрите, калибрирани преди промяната, ще продължат да показват правилната температура. Непосредствените ползи от предефинирането ще бъдат насърчаването на използването на директни измервания на термодинамичните температури успоредно с методите, описани в Международната температурна скала.

В дългосрочен план новата дефиниция ще позволи точността на измерванията на температурата постепенно да се подобрява, без ограниченията, свързани с производството и използването на тройна точка на водни клетки. Очаква се поне за някои температурни диапазони истински термодинамични методи в крайна сметка да заменят Международната температурна скала като основен температурен стандарт.

(прехвърляне)

Международната общност на метролозите чрез представители в Международния комитет за теглилки и мерки обмисля да преразгледа Международната система от единици (SI). Промяната на SI вероятно ще настъпи през 2011 г. и ще повлияе на предефинирането на такива количества като килограм, ампер и келвин. Единицата келвин, вместо да бъде дефинирана през тройната точка на водата, както е зададена в момента, ще бъде определена чрез присвояване на точна стойност на константата на Болцман. Тази промяна ще направи дефиницията на единицата температура по-обща, независима от всеки материал, процедура на измерване и температурен диапазон, като по този начин гарантира дългосрочна стабилност на единицата.

За почти всички хора, които измерват температурата, предефинирането на единицата температура няма да бъде забележимо. Водата все още ще се втвърди при 0 ° C и термометрите, калибрирани спрямо промяната в дефиницията на Келвин, ще продължат да показват правилната температура. Предимството на предефинирането на уреда ще бъде усъвършенстването на техниката на директни измервания на термодинамичната температура успоредно с методите, описани в ITS.

Впоследствие новата дефиниция ще допринесе за постепенно увеличаване на точността на измерванията на температурата без ограниченията, наложени от производството и използването на водни съдове с тройна точка. Очаква се, че поне за някои диапазони директните термодинамични методи могат да заменят ITS като основен температурен стандарт.

| Повече ▼ подробна информация даден в доклада на работната група за CIPM, който е свободно достъпен на уебсайта на BIPM (Kelvin_CIPM.pdf)

Основните разпоредби, обсъдени в документа на ЦК "Доклад до CIPM относно последиците от промяната на дефиницията на основната единица келвин", са както следва:

1. Промяната на дефиницията на келвин на практика няма да повлияе на прилагането на ITS-90 и прехвърлянето на размера на единицата температура към работещата SI. ITS-90 ще се използва в обозримо бъдеще като най-точното и надеждно сближаване на термодинамичната скала. Това обаче няма да е единствената скала, използвана за измерване на температурата. В далечното бъдеще термодинамичните методи могат да бъдат толкова точни, че постепенно да се превърнат в основните методи за измерване на температурата. В обозримо бъдеще диапазонът на ключовите мащаби от -200 ... 960 ° C ще продължи да се извършва с помощта на термометри с платинова устойчивост. Референтните температури остават същите. Несигурността на измерването ще зависи от практическото изпълнение на точките и не-уникалността на скалата.

(2) Несигурностите, приписвани на температурите на референтните точки на етапа на подготовка на ITS-90, леко ще се променят. Имайте предвид, че тези несигурности след одобрението на скалата обикновено не представляват интерес за никой практикуващ, въпреки че те възлизат на няколко десетки mK в средата на диапазона поради трудностите при работа с първични термометрични устройства. Тъй като константата на Болцман ще бъде фиксираната стойност, температурата на тройната точка на водата, оставайки все още равна на 273,16 K, ще придобие несигурност, свързана с експерименталното определяне на тази константа. Например, сега тя е приблизително 1,8 х 10 -6, което съответства на несигурност в температурата на ОВК от 0,49 mK. Преобразуването на тази стойност в останалите точки няма да бъде значително, предвид несигурността, която им се приписва. Например, в точката на алуминия (660.323 ° C) вместо 25 mK, получаваме 25.1 mK. Такива промени по никакъв начин не могат да повлияят на приетите стандарти, установяващи допуски за термодвойки, термометри за съпротивление и други индустриални сензори.

(3) Понастоящем не са известни методи, които могат значително да намалят несигурността при прилагането на TTT, която е приблизително 0,05 mK. Следователно фиксирането на константата на Болцман на този етап от развитието на науката не може в обозримо бъдеще да повлияе на стойността, която се приема в момента, т.е. 273,16 К.

Докладът разглежда следните възможни варианти за нова дефиниция на мерната единица:

(1) Келвинът е промяната на термодинамичната температура, която води до промяна на топлинната енергия kT с точно 1,380 65XX x 10 -23 джаула. (Келвин е промяна в термодинамичната температура, която причинява промяна в топлинната енергия kT с 1,380 65XX x 10 -23 джаула) (XX знака в стойността ще бъдат заменени с точни числа, когато бъде приета новата дефиниция на келвин.)

(1а) Келвинът е промяната на термодинамичната температура T, която води до промяна на топлинната енергия kT с точно 1,380 65XX x 10 -23 джаула, където k е константата на Болцман. (Келвин е промяна в термодинамичната температура, която причинява промяна в топлинната енергия kT с 1.380 65XX x 10 -23 джаула, където k е константата на Болцман)

(2) Келвинът е термодинамичната температура, при която средната транслационна кинетична енергия на атомите в идеален газ в равновесие е точно (3/2) 1,380 65XX x 10 -23 джаула. (Келвин е термодинамичната температура, при която средната кинетична енергия на транслационното движение на идеалните газови атоми в равновесие е (3/2) x 1,380 65XX x 10 -23 джаула)

(3) Келвинът е термодинамичната температура, при която частиците имат средна енергия от точно (1/2) x 1,380 65XX x 10 -23 джаула на достъпна степен на свобода. (Келвин е термодинамичната температура, при която средната енергия на частиците е точно (1/2) x 1,380 65XX x 10 -23 джаула на степен на свобода)

(4) Келвинът, единица термодинамична температура, е такъв, че константата на Болцман е точно 1,380 65XX х 10 -23 джаула на келвин. (Келвинът е единица за термодинамична температура, такава че константата на Болцман е точно 1,380 65XX х 10 -23 джаула на келвин)

Всеки от разглежданите варианти имаше своите плюсове и минуси. В резултат KKT се изказа в полза на последно определениеосъзнавайки, че има неточности в предишните версии.

На 17 - 21 октомври 2011 г. в Севр близо до Париж се проведе 24-ата среща на Генералната конференция по теглилки и мерки. Конференцията одобри предложените бъдещи промени в дефинициите на основните SI единици: келвин, ампер, мол и килограм.

В прессъобщението на BIPM се отбелязва, че на 21 октомври 2011 г. SCPM предприе историческа стъпка към предефиниране физически единициосиновяване Резолюция № 1 и по този начин обявява предстоящото въвеждане на нови дефиниции на звената и определя основните стъпки, необходими за финализиране на проекта за преход. В прессъобщението на BIPM също се подчертава, че преминаването към нови дефиниции на единици трябва да се извършва с повишено внимание. Необходимо е да се консултирате и да обясните на всички хора, че това не би трябвало да влияе на измерванията в ежедневието: килограм пак ще бъде същият килограм, водата ще замръзне при нула градуса по Целзий и т.н. Никой в \u200b\u200bежедневието не бива да забелязва нищо. Промените в дефинициите веднага ще засегнат само най-точните, референтни измервания, извършени в научни лаборатории в света.

Новите определения на келвин, ампер, молитва не бяха оспорени от членовете на консултативните комитети. Най-големите трудности бяха причинени от прехвърлянето на размера на единицата килограм от прототипа на килограма, съхраняван в BIPM.

Предефинирането на килограма изисква първо много точно измерване на някаква основна константа по отношение на масата на действителния прототип на килограм. Тогава числената стойност на тази основна константа ще бъде фиксирана и същият експериментален метод ще бъде използван за измерване на масата на всички обекти. След като бъдат предефинирани, ще има нужда от няколко еквивалентни лаборатории в света, които могат да извършват измервания на референтната маса. За най-точните измервания целевата несигурност трябва да бъде не по-лоша от 20 µg на килограм. Тази точност вече може да бъде постигната по два метода. Първият метод - методът на "електронни везни", който ви позволява да определите масата чрез константата на Планк. Вторият метод е да се сравнят масата на прототипа килограм и масата на силициевия атом. Тези два метода трябва да дадат един и същ резултат. Настоящата ситуация беше оценена от CODATA въз основа на публикуваната работа в края на 2010 г. Заключението беше, че несигурността в константата на Planck, базирана на всички налични експериментални данни, сега е 44 µg / kg. Генералната конференция за теглилки и измервателни уреди (GCMW) заяви, че няма да одобри новите дефиниции на мерните единици, докато не бъдат разрешени всички проблеми с мерната единица. Завършването на проекта за преход към новите дефиниции на единици SI е планирано през 2014 г.

През 2014г 25-то заседание на Генералната конференция за теглилки и меркибе отбелязан напредък в дефиницията на физически константи и беше одобрен стратегически план за преход към нова дефиниция на Келвин и други величини. Планът е публикуван на уебсайта на BIPM на връзката: Пътна карта SI

За по-широко освещаване на процеса на преход към нови дефиниции на единици, интернет сайтът на BIPM отвори нов раздел „new si“ В този раздел всеки може да намери отговори в достъпна форма на въпросите: „Защо са необходими нови определения?“, „Кога ще настъпят промени?“ да повлияе на ежедневието ви? " и т.н. Препоръчваме ви да се запознаете с този раздел за всички специалисти, които се страхуват да преминат към нова дефиниция на келвин.

На 16 ноември 2018 г. 26-ата Генерална конференция за теглилки и мерки (CGPM) единодушно гласува в подкрепа на нови дефиниции за базовите единици SI: килограм, ампер, келвин и молитва. Единиците ще бъдат определени чрез определяне на точни числени стойности за константата на Планк (h), елементарен електрически заряд (e), константа на Boltzmann (k) и константа на Avogadro (Na), съответно. Новите определения влязоха в сила на 20 май 2019 г.

Когато купувате лампа и лампа, обръщате внимание външен вид На опаковките на осветителните тела често се среща думата „Келвин“ или буквата „К“ с четирицифрено число, не съвсем ясна маркировка. Нека да разберем какво е Келвин в крушка и как се измерват.

Какво представляват Келвин в крушка?

Всъщност, когато избирате лампа или крушка на опаковката им, човек често среща или фразата „Студено“ или „Топло“, или четирицифрено число с буквата „К“. Това е сериозна характеристика за светлинен източник, заедно с неговата мощност и конструкция. В келвин се измерва цветната температура, която определя сянката на сиянието и настроението, което лампата създава. Ако не обърнете внимание на тази стойност, всички крушки в стаята ви ще светят в различни нюанси - от синкав до жълтеникав. Нека разгледаме по-отблизо тази стойност и как тя се измерва.

Какво друго се измерва в Келвин?

Температурата се измерва в Келвин. Нулата на Келвин е равна на -273 градуса по Целзий. Това означава, че за да конвертирате градуси по Целзий в Келвин, трябва да добавите числото 273 и обратно в Целзий - изваждаме. Първоначално тази стойност се приемаше като мерна единица спрямо температурата на тройната точка на водата. Това е състояние, при което водата може едновременно да съществува в три агрегирани състояния... Във физическите формули Келвин често се използва за изчисления, като градуса на Целзий, и има нужда от превод за коректността на изчисленията.

Откъде идва името? Историческа справка

Единицата е кръстена на титлата на физика Уилям Томпсън, „Лорд Келвин Ларгски“, а реката, която течеше през Университета в Глазгоу, също беше наречена. Количеството е предложено през 1848 г., а нулата на Келвин е същата като абсолютната нула. Може да се нарече и „градус на Келвин“ - това е името, което той носи до 1968 година.

Цветната температура и осветлението как са свързани?

Обикновено цветната температура на лампата се посочва в хиляди, например 2700, 3200 или 4000 К. Тези числа се вземат по някаква причина. Те отразяват цветовия спектър, излъчван от черно тяло. Тази физическа концепция описва тяло, което абсорбира светлината напълно. Но освен абсорбиращи свойства, той е и отличен емитер. При нагряване излъчва светлина.

В същото време, когато го загрявате, той свети като метал, променяйки цвета си в зависимост от степента на нагряване. Оттук произлиза концепцията за цветна температура, която е удобна за използване, когато се описват характеристиките на осветителното тяло.
В действителност слънцето има най-приблизителните излъчващи свойства на абсолютно черно тяло, а черните дупки имат абсорбиращи свойства.

Студени и топли лампи

Колкото по-ниска е цветната температура, толкова по-топло ще бъде осветлението. Топлите тонове са тези, които са близки до жълтото и червеното. Студените крушки издават синьо в своя блясък. Обикновено цветните температури на такива източници на светлина са в диапазона над 4000 К.

Как да изберем лампа по цветна температура?

Ако изберете например прожектор за улично осветление, ще ви бъдат предложени главно лампи за халогенни лампи и LED устройства. В същото време температурата на халогените е около 4000 К, а LED се предлага да избирате от 2700 - топли тонове, до студени лампи с цветна температура над 4000 К. Визуално студените изглеждат по-ярки. Това се дължи на особеностите на зрението.


Температурата в Келвин винаги е посочена върху опаковката на лампите от добросъвестни производители. Това ще ви помогне да изберете правилното осветление и да избегнете ситуации, при които крушки с различни нюанси се завинтват в полилей с много следи.

Къде другаде се използва?

Много често при фотографиране и видеозаснемане настройката, която настройва камерата на желаното осветление, се нарича баланс на бялото. Необходимо е снимките да бъдат възможно най-естествени. Например лампите на фото светкавици при 5500 и 5600, студийната светлина могат да имат различни температури, а заснемането извън студиото обикновено е труден за контролиране процес.


Влиянието на настройката "Баланс на бялото" върху картината в кадъра

Как да се измери?

Създадено е устройство, наречено "Спектрометър" за измерване на количеството, което ни интересува. Въпреки това е скъпо. Има двузонови и тризонови спектрометри. Двузоновите измерват съотношението на сините и червените компоненти на спектъра, а тризоновите измерват синьо-червено и червено-зелено, което може да подобри качеството на измерванията. В момента последният тип е по-често използван, пример за такова устройство е измервателният уред MinoltaColor. Между другото, тези измервания могат да се използват като измервателни уреди и луксметри.