Шкалы температуры
Шкала температуры — это способ сопоставить числовые значения различной степени нагретости тел. В школе чаще всего используют шкалы Цельсия и Кельвина; между ними существует простая связь.
Шкала Цельсия
В шкале Цельсия за \(0\ ^\circ\mathrm{C}\) принята температура таяния льда при нормальном атмосферном давлении, а за \(100\ ^\circ\mathrm{C}\) — температура кипения воды при том же условии. Интервал между этими точками разделён на 100 равных частей. Единица шкалы — градус Цельсия (\(^\circ\mathrm{C}\)).
Шкала Кельвина
Шкала Кельвина начинается с абсолютного нуля — самой низкой теоретически возможной температуры. При абсолютном нуле прекращается тепловое движение частиц в принятом идеализированном описании. Единица Кельвина по размеру равна градусу Цельсия, но температура записывается без знака градуса: \(\mathrm{K}\).
Здесь \(T\) — температура в кельвинах, а \(t\) — температура в градусах Цельсия. В школьных расчётах часто используют приближение \(T \approx t + 273\). Обратный перевод выполняют по формуле \(t = T - 273{,}15\).
Температура \(20\ ^\circ\mathrm{C}\) соответствует \(293{,}15\ \mathrm{K}\): \(T = 20 + 273{,}15 = 293{,}15\ \mathrm{K}\). Подробнее способы пересчёта разобраны на странице перевода единиц температуры.
Какая температура по шкале Кельвина соответствует \(0\ ^\circ\mathrm{C}\)?
Шкала задаёт весь порядок отсчёта, а градус Цельсия и кельвин — единицы измерения. Разность температур в \(1\ ^\circ\mathrm{C}\) равна разности в \(1\ \mathrm{K}\), но \(20\ ^\circ\mathrm{C}\) нельзя записывать как \(20\ \mathrm{K}\): это разные значения температуры.
В некоторых странах и областях техники встречается шкала Фаренгейта. Для неё связь со шкалой Цельсия имеет вид \(t_{\mathrm{C}} = \frac{5}{9}(t_{\mathrm{F}}-32)\). В школьной физикаға основными остаются шкалы Цельсия и Кельвина.
Главное
- Шкала Цельсия использует градусы Цельсия, а шкала Кельвина — кельвины.
- Абсолютный ноль равен \(0\ \mathrm{K}\) и примерно \(-273{,}15\ ^\circ\mathrm{C}\).
- Связь шкал: \(T=t+273{,}15\); размер бір градуса Цельсия равен размеру бір кельвина.