Чому дорівнює 1 кельвін. температурні шкали

Переклад вимірювання температур в шкали Кельвіна (Kelvin) / Цельсія (Celsius) / Фаренгейта (Fahrenheit) / Ранкіна (Rankine) / ДеЛісл (Delisle) / Ньютона (Newton) / Реамюрa (Reaumur) / Ремер (Romer).

Таблиця 1. Переклад в / з градусів температури Кельвіна (Kelvin)

Таблиця 2. Переклад в / з градусів температури Цельсія (Celsius). Стоградусна шкала.

Таблиця 3. Переклад в / з градусів температури Фаренгейта (Fahrenheit)

Таблиця 4. Переклад в / з градусів температури Ранкінa (Rankine)

Таблиця 5. Переклад в / з градусів температури ДеЛісл (Delisle)

Таблиця 6. Переклад в / з градусів температури Ньютона (Newton)

Таблиця 7. Переклад в / з градусів температури Реамюрa (Reaumur)

Таблиця 7. Переклад в / з градусів температури Рёмерa (Romer)

Таблиця переведення градусів температур Кельвіна (Kelvin) / Цельсія (Celsius) / Фаренгейта (Fahrenheit) / Ранкіна (Rankine) / ДеЛісл (Delisle) / Ньютона (Newton) / Реамюрa (Reaumur) / Ремер (Romer)

Цельсій (Celsius) Фаренгейт (Fahrenheit) Кельвін (Kelvin) Ранкін (Rankine) ДеЛісл (Delisle) Ньютон (Newton) Реамюр (Reaumur) Ремер (Romer)
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

Зіставлення температурних шкал. Деякі типові температури в різних шкалах.

Кельвін (Kelvin) Вільям Томас, барон (1824 1907), британський фізик і математик, в честь якого отримала свою назву шкала абсолютної ТЕМПЕРАТУРИ. Установка Атлантичного підводного телефонного кабелю стала можливою завдяки ... ... Науково-технічний енциклопедичний словник

- (К), одиниця СІ термодинамич. темп ри, що дорівнює 1 / 273,16 частини термодинамич. темп ри потрійної точки води. Названа на честь англ. фізика У. Томсона (лорда Кельвіна, W. Thomson, Lord Kelvin). До 1968 іменувалася градус Кельвіна (° К). Застосовується як од ... фізична енциклопедія

коливань - До Одиниця виміру температури, яка характеризує в радіотехніці шумову температуру. Шкала Кельвіна (К) пов'язана зі шкалою Цельсія (t ° C і Фаренгейта (t ° F) двома простими співвідношеннями: К \u003d t ° C + 273 і t ° C \u003d 5/9 (t ° F 32). Т ... Довідник технічного перекладача

Кельвін, дивись Томсон У ... сучасна енциклопедія

Одиниця термодинамічної температури, що дорівнює 1 / 273,16 частини термодинамічної температури потрійної точки води. Позначається К, до 1968 іменувалася градус Кельвіна (.До), названа на честь У. Томсона (Кельвіна). Одиниця Міжнародної практичної ... ...

Див. Томсон У ... Великий Енциклопедичний словник

Сущ., Кол під синонімів: 1 одиниця (830) Словник синонімів ASIS. В.Н. Тришин. 2013 ... Словник синонімів

Кельвін - (До, на ім'я фізика Kelvin) одиниця виміру температури по Міжнародній системі одиниць (СІ). IК \u003d 1 ° С. Температура в Кельвінах відраховується від абсолютного нуля, а в градуси Цельсія (t) перетворюється на Кельвіна простим відніманням: 273,15 t. ... ... Екологічний словник

Кельвін - Кельвін, К - основна одиниця температури або ступеня нагретости тіла по термодинамічної температурної шкали, в якій для температури потрійною точкою води встановлено значення 273,16К (точно). За нульову термодинамічну температуру ... ... Енциклопедія термінів, визначень і пояснень будівельних матеріалів

Кельвін - Кельвін, дивись Томсон У .. ... Ілюстрований енциклопедичний словник

Кельвін - одиниця термодинамічної температури Кельвіна в СІ; позначається К (до 1968 р іменувалася градус Кельвіна (° К)). 1 До дорівнює 1 / 273,16 частини термодинамічної температури точки рівноваги льоду, води і її пара (потрійний точки води), 1 К \u003d 1 ... Велика політехнічна енциклопедія

книги

  • Вільям Томсон лорд Кельвін. 1824 1907 рр. , В. Лебединський. Відтворено в оригінальній авторській орфографії видання 1924 роки (іздательство`Ленінград`). В ...
  • Вільям Томсон лорд Кельвін. 1824-1907 рр. , В. Лебединський. Відтворено в оригінальній авторській орфографії видання 1924 роки (видавництво "Ленінград") ...

Історія

Слово «температура» виникло в ті часи, коли люди вважали, що в більш нагрітих тілах міститься більша кількість особливої \u200b\u200bречовини - теплорода, ніж в менш нагрітих. Тому температура сприймалась як фортеця суміші речовини тіла і теплорода. З цієї причини одиниці виміру міцності спиртних напоїв і температури називаються однаково - градусами.

З того, що температура - це кінетична енергія молекул, ясно, що найбільш природно вимірювати її в енергетичних одиницях (тобто в системі СІ в джоулях). Однак вимір температури почалося задовго до створення молекулярно-кінетичної теорії, тому практичні шкали вимірюють температуру в умовних одиницях - градусах.

шкала Кельвіна

У термодинаміки використовується шкала Кельвіна, в якій температура відраховується від абсолютного нуля (стан, відповідне мінімальної теоретично можливої \u200b\u200bвнутрішньої енергії тіла), а один кельвін дорівнює 1 / 273.16 відстані від абсолютного нуля до потрійної точки води (стану, при якому лід, вода і водяна пар знаходяться в рівновазі). Для перерахунку кельвінів в енергетичні одиниці служить постійна Больцмана. Використовуються також похідні одиниці: кілокельвін, мегакельвін, міллікельвін і т.д.

шкала Цельсія

У побуті використовується шкала Цельсія, в якій за 0 приймають точку замерзання води, а за 100 ° точку кипіння води при атмосферному тиску. Оскільки температура замерзання і кипіння води недостатньо добре визначена, в даний час шкалу Цельсія визначають через шкалу Кельвіна: градус Цельсія дорівнює Кельвіном, абсолютний нуль приймається за -273,15 ° C. Шкала Цельсія практично дуже зручна, оскільки вода дуже поширена на нашій планеті і на ній заснована наша життя. Нуль Цельсія - особлива точка для метеорології, оскільки замерзання атмосферної води істотно все змінює.

шкала Фаренгейта

В Англії і, особливо, в США використовується шкала Фаренгейта. У цій шкалі на 100 градусів раздёлен інтервал від температури самої холодної зими в місті, де жив Фаренгейт, до температури людського тіла. Нуль градусів Цельсія - це 32 градуси Фаренгейта, а градус Фаренгейта дорівнює 5/9 градуса Цельсія.

В даний час прийнято наступне визначення шкали Фаренгейта: це температурна шкала, 1 градус якої (1 ° F) дорівнює 1/180 різниці температур кипіння води і танення льоду при атмосферному тиску, а точка танення льоду має температуру +32 ° F. Температура за шкалою Фаренгейта пов'язана з температурою за шкалою Цельсія (t ° С) співвідношенням t ° С \u003d 5/9 (t ° F - 32), тобто зміна температури на 1 ° F відповідає зміні на 5/9 ° С. Запропоновано Г. Фаренгейтом в 1724.

шкала Реомюра

Запропонована в 1730 році Р. А. Реомюром, який описав винайдений ним спиртової термометр.

Одиниця - градус Реомюра (° R), 1 ° R дорівнює 1/80 частини температурного інтервалу між опорними точками - температурою танення льоду (0 ° R) і кипіння води (80 ° R)

1 ° R \u003d 1,25 ° C.

В даний час шкала вийшла з ужитку, найдовше вона зберігалася у Франції, на батьківщині автора.

Перерахунок температури між основними шкалами

Кельвін

Цельсій

Фаренгейт

Кельвін (K)

З + 273,15

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

Цельсій (° C)

K - 273,15

\u003d (F - 32) / 1,8

Фаренгейт (° F)

K · 1,8 - 459,67

C · 1,8 + 32

Порівняння температурних шкал

опис

Кельвін Цельсій

Фаренгейт

ньютон Реомюр

Абсолютний нуль

−273.15

−459.67

−90.14

−218.52

Температура танення суміші Фаренгейта (солі і льоду в рівних кількостях)

255.37

−17.78

−5.87

−14.22

Температура замерзання води (нормальні умови)

273.15

Середня температура людського тіла ¹

310.0

36.8

98.2

12.21

29.6

Температура кипіння води (нормальні умови)

373.15

Температура поверхні Сонця

5800

5526

9980

1823

4421

¹ Нормальна температура людського тіла - 36.6 ° C ± 0.7 ° C, або 98.2 ° F ± 1.3 ° F. Приводиться зазвичай значення 98.6 ° F - це точне перетворення в шкалу Фаренгейта прийнятого в Німеччині в XIX столітті значення 37 ° C. Оскільки це значення не входить в діапазон нормальної температури за сучасними уявленнями, можна говорити, що воно містить надмірну (невірну) точність. Деякі значення в цій таблиці були округлені.

Зіставлення шкал Фаренгейта і Цельсія

( o F - шкала Фаренгейта, o C - шкала Цельсія)

oF

oC

oF

oC

oF

oC

oF

oC

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

Для перекладу градусів Цельсія в Кельвіна необхідно користуватися формулою T \u003d t + T 0 де T- температура у кельвінах, t- температура в градусах Цельсія, T 0 \u003d 273.15 Кельвіна. За розміром градус Цельсія дорівнює Кельвіном.

16 листопада 2018 року 26-а Генеральна конференція за вагами і заходам (КГПМ) одноголосно проголосувала за нові визначення основних одиниць СІ: Кілограма, ампера, Кельвіна і благаючи. Одиниці будуть визначатися шляхом завдання точних чисельних значень для постійної Планка (h), елементарного електричного заряду (E), постійної Больцмана (k) і постійної Авогадро (Nа) відповідно. Нові визначення вступлять чинності 20 травня 2019 року.

визначення, яке введено з 20 травня 2019: «Кельвін, символ До це одиниця термодинамічної температури, яка визначена шляхом встановлення фіксованого чисельного значення постійної Больцмана k рівним 1,380649 × 10 -23, Дж⋅K -1 (або кг⋅м 2 ⋅с -2 ⋅K -1)»

Протягом багатьох років Міжнародний комітет з мір та ваг при МБМВ досліджував можливість перевизначення основних одиниць Міжнародної системи СІ через універсальні фізичні константи для того, щоб усунути залежність одиниць від будь-якого зразка або матеріалу. У 2005 році була видана Рекомендація №1 МКМВ підтримує цю дії по розробці нових визначень основних одиниць: кілограма, ампера, Кельвіна і благаючи, заснованих на фундаментальних фізичних константи.

Нове визначення Кельвіна, як пропонувалося, має грунтуватися на призначенні фіксованого значення для постійної Больцмана, яка є коефіцієнтом, що зв'язує одиницю температури з одиницею теплової енергії. Величина кТ \u003d τ , Яка присутня в рівняннях стану, є характеристичною енергією, яка визначає розподіл енергії між частинками системи, що знаходиться в тепловій рівновазі. Так, для незв'язаних атомів, температура пропорційна середньої кінетичної енергії. Якщо в даний час фіксоване значення приписано температурі потрійної точки води, а постійна Больцмана є залежною величиною, то за пропозицією МКМВ, фіксоване значення матиме постійна Больцмана, а все температури реперних точок, включаючи потрійну точку води, будуть вимірюваними величинами.
(Більш детальну інформацію про поняття "температура" і сенс постійної Больцмана можна отримати з розділу сайту (МТШ-90 / Введення)

В рамках ККТ була створена спеціальна робоча група, яка повинна узагальнити матеріали досліджень по вимірюванню константи Больцмана, вивчити наслідки введення нового визначення, його позитивні та негативні сторони.

Головною перевагою запровадження нового визначення Кельвіна МКМВ вважає підвищення точності температурних вимірювань в області температур, далекій від потрійної точки води. Таким чином, наприклад, стане можливим застосування абсолютних радіаційних термометрів без опори на потрійну точку води. Нове визначення Кельвіна сприятиме розвитку первинних термодинамічних методів реалізації температурної шкали, поряд з методами, описаними в МТШ-90. У перспективі, нове визначення Кельвіна має привести до підвищення точності температурної шкали і розширенню її діапазону без серйозних економічних і організаційних наслідків, які супроводжували введення нових попередніх практичних шкал.

У травні 2007 р робоча група ККТ опублікувала на сайті ВІРМ звіт про хід роботи з підготовки до перегляду визначення Кельвіна і випустила спеціальне звернення до метрологам, яке ми наводимо на сайті мовою оригіналу та в перекладі на російську мову:

Updating the definition of the kelvin

The international measurement community, through the International Committee for Weights and Measures, is considering updating the International System of Units (SI). This update, which will probably occur in 2011, will redefine the kilogram, the ampere and the kelvin in terms of fundamental physical constants. The kelvin, instead of being defined by the triple point of water as it is currently, will be defined by assigning an exact numerical value to Boltzmann's constant. The change would generalise the definition, making it independent of any material substance, measurement technique, and temperature range, to ensure the long-term stability of the unit.

For almost all users of temperature measurements, the redefinition will pass unnoticed; water will still freeze at 0 ° C, and thermometers calibrated before the change will continue to indicate the correct temperature. The immediate benefits of the redefinition will be to encourage the use of direct measurements of thermodynamic temperatures in parallel with the methods described in the International Temperature Scale.

In the longer term, the new definition will allow the accuracy of temperature measurements to gradually improve without the limitations associated with the manufacture and use of triple point of water cells. For some temperature ranges at least, true thermodynamic methods are expected to eventually replace the International Temperature Scale as the primary standard of temperature.

(Переклад)

Міжнародне співтовариство метрологів, через представників в Міжнародному Комітеті з мір та ваг, розглядає питання про перегляд Міжнародної Системи Одиниць (СІ). Зміна СІ ймовірно відбудеться в 2011 р і торкнеться перевизначення таких величин як кілограм, ампер і коливань. Одиниця коливань, замість визначення через потрійну точку води, як це встановлено на даний момент, буде визначатися за допомогою призначення точного значення константі Больцмана. Ця зміна буде робити визначення одиниці температури більш загальним, не залежною від будь-якого матеріалу, методики вимірювань, і температурного діапазону, що забезпечить довгострокову стабільність одиниці.

Для багатьох людей, що займаються вимірюванням температури, перевизначення одиниці температури буде не помітно. Вода буде як і раніше укріпляти при 0 ° С і термометри, градуйовані до зміни визначення Кельвіна будуть як і раніше показувати правильне значення температури. Перевагою перевизначення одиниці стане просування техніки прямих вимірювань термодинамічної температури паралельно з методами, описаними в МТШ.

Надалі нове визначення сприятиме поступовому підвищенню точності температурних вимірювань без обмежень, що накладаються виробництвом і використанням судин потрійної точки води. Очікується, що, по крайней мере, для деяких діапазонів прямі термодинамічні методи можуть замінити МТШ як первинний еталон температури.

більш детальна інформація приведена в звіті робочої групи для CIPM, що є суспільним надбанням на сайті ВІРМ (Kelvin_CIPM.pdf)

Основні положення, що розглядаються в документі ККТ «Report to the CIPM on the implications of changing the definition of the base unit kelvin» наступні:

1.Зміна визначення Кельвіна практично не вплине на реалізацію МТШ-90 і передачу розміру одиниці температури робочим СІ. МТШ-90 в доступному для огляду майбутньому буде використовуватися як найбільш точна і надійна апроксимація термодинамічної шкали. Однак це не буде єдина, яка використовується для температурних вимірювань шкала. У віддаленому майбутньому термодинамічні методи можливо досягнуть такої точності, що зможуть поступово стати основними методами вимірювання температури. У доступному для огляду майбутньому ключовий діапазон шкали -200 ... 960 ° С і раніше буде здійснюватися за допомогою платинових термометрів опору. Значення температур реперних точок залишаться колишніми. Невизначеність вимірювань буде залежати від практичної реалізації точок і неєдиним шкали.

2.Немного змінюватися невизначеності, які приписані температур реперних точок на етапі підготовки МТШ-90. Зауважимо, що ці невизначеності після затвердження шкали зазвичай нікого з практиків не цікавлять, хоча складають в середині діапазону кілька десятків мк через складнощі роботи з приладами первинної термометрії. Оскільки фіксованим значенням буде постійна Больцмана, то температура потрійної точки води, залишаючись як і раніше дорівнює 273,16 К придбає невизначеність, пов'язану з експериментальним визначенням цієї константи. Наприклад, зараз це приблизно 1,8 х 10 -6, що відповідає невизначеності температури ТТВ 0,49 мк. Трансформування цього значення на інші точки буде не істотним, враховуючи приписанную їм невизначеність. Наприклад, в точці алюмінію (660,323 ° С) замість 25 мк ми отримаємо 25,1 мк. Такі зміни ніяк не можуть вплинути на прийняті стандарти, що встановлюють допуски до термопар, термометрів опору і іншим промисловим датчикам.

3.В даний час не відомі методи, що дозволяють істотно знизити невизначеність реалізації ТТВ, яка становить приблизно 0,05 мк. Тому фіксування постійної Больцмана на даному етапі розвитку науки не може в найближчому майбутньому вплинути на значення, яке є прийнятим на даний момент, тобто 273,16 К.

У звіті розглядалися наступні можливі варіанти нового визначення одиниці температури:

(1) The kelvin is the change of thermodynamic temperature that results in a change of thermal energy kT by exactly 1.380 65XX x 10 -23 joule. (Кельвін - зміна термодинамічної температури, яке обумовлює зміну теплової енергії кТ на 1.380 65XX x 10 -23 джоуля) (знаки ХХ ст значенні будуть замінені на точні числа в момент прийняття нового визначення Кельвіна.)

(1a) The kelvin is the change of thermodynamic temperature T that results in a change of the thermal energy kT by exactly 1.380 65XX x 10 -23 joule, where k is the Boltzmann constant. (Кельвін - зміна термодинамічної температури, яке обумовлює зміну теплової енергії кТ на 1.380 65XX x 10 -23 джоуля, де до - постійна Больцмана)

(2) The kelvin is the thermodynamic temperature at which the mean translational kinetic energy of atoms in an ideal gas at equilibrium is exactly (3/2) 1.380 65XX x 10 -23 joule. (Кельвін -термодінаміческая температура, при якій середня кінетична енергія поступального руху атомів ідеального газу в стані рівноваги дорівнює (3/2) х 1.380 65XX x 10 -23 джоуля)

(3) The kelvin is the thermodynamic temperature at which particles have an average energy of exactly (1/2) x 1.380 65XX x 10 -23 joule per accessible degree of freedom. (Кельвін - термодинамічна температура, при якій середня енергія частинок дорівнює точно (1/2) х 1.380 65XX x 10 -23 джоуля на одну ступінь свободи)

(4) The kelvin, unit of thermodynamic temperature, is such that the Boltzmann constant is exactly 1.380 65XX x 10 -23 joule per kelvin. (Кельвін - це одиниця термодинамічної температури, така, що постійна Больцмана дорівнює точно 1.380 65XX x 10 -23 джоуля на кельвін)

У кожного з розглянутих варіантів були свої плюси і мінуси. В результаті ККТ висловився за останнім визначення, Усвідомлюючи, що в попередніх варіантах є неточності.

17 - 21 жовтень 2011 року в Севрі під Парижем відбулося 24-е засідання Генеральної Конференції з Мерам і Терезам. Конференція схвалила майбутні пропоновані зміни в термінах основних одиниць СІ: Кельвіна, ампера, благаючи і кілограма.

У прес-релізі МБМВ відзначено, що 21 жовтня 2011 р ГКМВ зробила історичний крок у напрямку до перевизначення фізичних одиниць, прийнявши резолюцію №1 і, таким чином, анонсувавши прийдешнє введення нових визначень одиниць і визначивши основні кроки необхідні для остаточного завершення проекту переходу на нові визначення. У прес-релізі МБМВ також підкреслюється, що перехід на нові визначення одиниць повинен здійснюватися з обережністю. Необхідно проводити консультації і роз'яснення для всіх людей про те, що він не повинен вплинути на вимірювання в повсякденному житті: кілограм як і раніше буде тим же кілограмом, вода буде замерзати при нулі градусів Цельсія і т.д. Ніхто в повсякденному житті нічого не маю зауважити. Зміни визначень негайно позначаться тільки на найточніших, еталонних вимірах, що проводяться в наукових лабораторіях світу.

Нові визначення Кельвіна, ампера, благаючи не було оскаржено членами консультативних комітетів. Найбільші складності викликала передача розміру одиниці кілограма від прототипу кілограма, що зберігається в МБМВ.

Перевизначення кілограма вимагає спочатку високоточного вимірювання будь-якої фундаментальної константи по відношенню до маси реального прототипу кілограма. Потім числове значення цієї фундаментальної константи буде зафіксовано і той же експериментальний метод буде використаний для вимірювання маси всіх об'єктів. Після перевизначення необхідні будуть кілька еквівалентних лабораторій в світі, які здатні проводити еталонні вимірювання маси. Для найбільш точних вимірювань цільова невизначеність повинна бути не гірше 20 мкг на кілограм. Цю точність зараз можна досягти двома методами. Перший метод - метод «електоронних ваг», який дозволяє визначити масу через постійну Планка. Другий метод - порівняння маси прототипу кілограма і маси атома кремнію. Ці два методи повинні давати один і той же результат. Сучасна ситуація оцінювалася CODATA на основі роботи, опублікованої в кінці 2010 р Було зроблено висновок, що невизначеність постійної Планка на підставі всіх наявних експериментальних даних становить зараз 44 мкг на кілограм. Генеральна конференція по метрам і ваг (ГКМВ) заявила, що не схвалить нові визначення одиниць до тих пір, поки не будуть вирішені всі проблеми з одиницею маси. Завершення проекту переходу на нові визначення одиниць СІ планувалося в 2014 р

В 2014 році 25-е \u200b\u200bзасідання Генеральної Конференції з Мерам і Терезамбув відзначений прогрес у визначенні фізичних констант і був затверджений стратегічний план переходу на нове визначення Кельвіна і інших величин. План публікувався на сайті ВІРМ за посиланням: SI road map

Для більш широкого висвітлення процесу переходу на нові визначення одиниць Інтернет сайт МБМВ відкрив новий розділ «new si» У розділі кожен в доступній формі може знайти відповіді на питання: «чому потрібні новий визначення?», «Коли відбудуться зміни?», «Як зміни вплинуть на повсякденне життя? » і т.д. Пропонуємо Вам ознайомитися з даним розділом всім фахівцям, які побоюються переходу на нове визначення Кельвіна.

16 листопада 2018 року 26-а Генеральна конференція за вагами і заходам (КГПМ) одноголосно проголосувала за нові визначення основних одиниць СІ: кілограма, ампера, Кельвіна і благаючи. Одиниці будуть визначатися шляхом завдання точних чисельних значень для постійної Планка (h), елементарного електричного заряду (e), постійної Больцмана (k) і постійної Авогадро (Nа) відповідно. Нові визначення вступили в чинності 20 травня 2019 року.

При покупці світильника і лампи ви звертаєте увагу на зовнішній вигляд На упаковках освітлювальних приладів часто зустрічається слово «Кельвін» або літера «К» з чотиризначного цифрою, не зовсім зрозуміла маркування. Давайте дізнаємося, що таке Кельвін у лампочці, і як вони вимірюються.

Що таке Кельвін у лампочці?

Дійсно, при виборі світильника або лампочки на їх упаковці часто зустрічається або фраза «Холодний» або «Теплий» або чотиризначне число з буквою «К». Це серйозна характеристика для джерела світла поряд з його потужністю і конструкцією. У кельвінах вимірюється колірна температура, від якої залежить відтінок світіння і настрій, яке створює світильник. Якщо не звертати увагу на цю величину - все лампочки у вашій кімнаті будуть світиться, різними відтінками - від синюватого до жовтуватого. Давайте детальніше розглянемо цю величину і як її вимірюють.

Що ще вимірюють в Кельвіна?

У Кельвінах вимірюється температура. Нуль за Кельвіном дорівнює -273 градусів за Цельсієм. Це означає, щоб перевести градуси Цельсія в Кельвіна потрібно додати число 273 і навпаки в Цельсія - забираємо. Спочатку ця величина передбачалася як одиниця виміру щодо температури потрійної точки води. Це такий стан, коли вода може одночасно існувати в трьох агрегатних станах. У фізичних формулах часто використовується для розрахунків Кельвін, як і градус Цельсія і виникає необхідність перекладу для правильності розрахунків.

Звідки назва? Історична довідка

Одиниця виміру названа за званням фізика Вільяма Томпсона, «Лорд Кельвін Ларгскій», так само називалася і річка, яка протікала через територію університету Глазго. Величина була запропонована в 1848 році, і нуль за Кельвіном збігається з абсолютним нулем. Може також називатися «Градус Кельвіна» - саме таку назву він носив до 1968 р

Колірна температура та освітлювальні прилади як вони пов'язані?

Зазвичай колірна температура лампи вказується в тисячах, наприклад 2700, 3200 або 4000 К. Ці числа взяті не просто так. Вони відображають колірний спектр, що випромінюється абсолютно чорним тілом. Це фізичне поняття описує тіло, яке поглинає світло повністю. Але крім поглинаючих властивостей воно є і відмінним випромінювачем. При нагріванні воно і випромінює світло.

При цьому, коли нагріваєте воно світиться, подібно металу, змінюючи колір залежно від ступеня нагріву. Звідси і пішло поняття колірної температури, яке зручно використовувати при описі характеристик світильника.
В реальності випромінюють властивостями абсолютно чорного тіла максимально наближено має сонце, а поглинають - чорні діри.

Холодні і теплі світильники

Чим менше колірна температура, тим теплішим буде освітлення. Теплі тони це ті, які наближені до жовтого і червоного кольору. Холодні лампочки - віддають синявою в своєму світінні. Зазвичай колірні температури таких джерел світла перебувають в діапазоні вище 4000 К.

Як вибрати світильник по колірній температурі?

Якщо ви вибираєте, наприклад, прожектор для освітлення вулиці вам запропонують, в основному, світильники на галогенних лампах і світлодіодні прилади. При цьому температура галогенок близько 4000 К, а світлодіодні запропоновані на вибір від 2700 - теплих тонів, до холодних світильників з колірною температурою більше ніж 4000 К. Візуально холодні здаються яскравіше. Це пов'язано з особливостями зору.


На упаковці ламп від сумлінних виробників завжди вказується температура в Кельвіна. Це допоможе вибрати вам правильне освітлення і уникнути ситуацій, коли в багаторіжкові люстрі вкручуються лампочки різного відтінку.

Де ще застосовується?

Дуже часто зустрічається в фото- і відеозйомці, параметр, який налаштовує камеру на потрібне освітлення, називається «Баланс Білого». Він потрібен для того, щоб кадри виходили якомога більш природними. Наприклад, лампи на фото фотоспалах на 5500 і 5600, студійний світло може мати різну температуру, а зйомка поза студією - взагалі трудноконтролліруемий процес.


Вплив настройки «Баланс білого» на картинку в кадрі

Як виміряти?

Прилад під назвою «Спектрометр» створений для вимірювання цікавить нас величини. Однак він коштує дорого. Бувають двозонним і трьохзонний спектрометри. Двозонним вимірюють співвідношення синьою і червоною становить спектра, а трёхзональние - синьо-червоного і червоно-зеленого, що може підвищити якість вимірів. В даний час частіше застосовується останній тип, приклад такого приладу - MinoltaColor Meter. До речі цих вимірювань можуть бути використані як покажчики часу витримки і люксметри.