מהו סולם הטמפרטורות של קלווין?

הקלווין טמפרטורה סולם הוא סולם הטמפרטורות המוחלט הנפוץ ביותר בעולם. להלן הגדרת הסקאלה ומבט על ההיסטוריה והשימושים בה.

טעימות מפתח: סולם הטמפרטורות של קלווין

סולם הטמפרטורות של קלווין הוא טמפרטורה מוחלטת סולם עם אפס ב אפס מוחלט. מכיוון שמדובר בסולם מוחלט, למדידות שבוצעו בסולם קלווין אין מעלות. קלווין (שימו לב לאותיות הקטנות) הוא יחידת הטמפרטורה הבסיסית במערכת היחידות הבינלאומית (SI).

עד לאחרונה היחידות בסולם קלווין התבססו על ההגדרה כי כרך של א גז קבוע (נמוך) לחץ הוא ביחס ישיר ל טמפרטורה וכי 100 מעלות מפרידות בין מקפיא ו נקודות רתיחה של מים.

כעת, יחידת קלווין מוגדרת באמצעות המרחק בין אפס מוחלט לנקודת המשולש של מים. בעזרת הגדרה זו קלווין אחד הוא בסדר גודל כמו תואר אחד בסולם הצלסיוס, מה שמקל על המרה בין מדידות קלווין לסלסיוס.

ב- 16 בנובמבר 2018 אומצה הגדרה חדשה. הגדרה זו קובעת את גודל יחידת הקלווין על בסיס קבוע בולצמן. החל מה- 20 במאי 2019, הגדרת הקלווין, השומה, האמפר והקילוגרם יוגדרו באמצעות קבועים תרמודינמיים.

טמפרטורות קלווין כתובות באות גדולה "K" וללא סמל התואר, כגון 1 K, 1120 K. שים לב ש- 0 K הוא "אפס מוחלט" ואין (בדרך כלל) שום שלילי טמפרטורות קלווין.

ויליאם תומסון, לימים בשם לורד קלווין, כתב את העיתון בסולם תרמומטרי מוחלט בשנת 1848. הוא תיאר את הצורך בסולם טמפרטורות עם נקודת אפס באפס מוחלט, אותו חישב כשווה ל -227 ° מעלות צלזיוס. סולם הצלזיוס באותה העת הוגדר באמצעות נקודת הקפאה של מים.

בשנת 1954, הועידה הכללית העשירית למשקולות ומדדים (CGPM) הגדירה רשמית את סולם קלווין עם נקודת null של אפס מוחלט ונקודת ההגדרה השנייה בנקודה המשולשת של מים, שהוגדרה כ- 273.16 בדיוק קלווינים. בשלב זה נמדד סולם קלווין בעזרת מעלות.

ה- CGPM ה -13 שינה את יחידת הסקאלה מ"תואר קלווין "או ° K לקלווין ולסמל K. ה- CGPM ה -13 הגדיר גם את היחידה כ -1 / 273.16 של הטמפרטורה של נקודת המשולש של מים.

בשנת 2005 קבעה ועדת משנה של ה- CGPM, Comité International des Poids et Mesures (CIPM), את המשולש נקודת מים מתייחסת לנקודה המשולשת של מים עם קומפוזיציה איזוטופית המכונה "אוקיינוס ​​הממוצע של וינה" מים.

בשנת 2018, ה- CGPM ה -26 הגדיר מחדש את הקלווין מבחינת הערך הקבוע של בולצמן של 1.380649 × 10⁻²³ J / K.

למרות שהיחידה הוגדרה מחדש לאורך זמן, השינויים המעשיים ביחידה כל כך קטנים עד שהם לא משפיעים באופן ניכר על רוב האנשים העובדים עם היחידה. עם זאת, תמיד כדאי לשים לב לנתונים משמעותיים אחרי הנקודה העשרונית בעת ההמרה בין מעלות צלזיוס לקלווין.

• Bureau International des Poids et Mesures (2006). "עלון המערכת הבינלאומית ליחידות (SI)מהדורה 8. הוועדה הבינלאומית למשקולות ומדדים.
• לורד קלווין, ויליאם (אוקטובר 1848). "בסולם תרמומטרי מוחלט." מגזין פילוסופי.
• ניואל, ד ב; קביאטי, פ; פישר, ג'יי; פוג'י, K; Karshenboim, S G; מרגוליס, ח '; de Mirandés, E; מוהר, P J; נץ, פ; פאצ'וקי, ק; קווין, טי ג'יי; טיילור, B N; וואנג, M; ווד, B M; ג'אנג, זי; et al. (הוועדה למידע למדע וטכנולוגיה (CODATA) קבוצת המשימות על קבועים בסיסיים) (2018). "ערכי CODATA 2017 של h, e, k ו- NA לצורך עדכון ה- SI". מטרולוגיה. 55 (1). doi:10.1088 / 1681-7575 / aa950a
• רנקין, וו. י. M. (1859). "מדריך של מנוע הקיטור ומובילי פריים אחרים." ריצ'רד גריפין ושות 'לונדון. ע. 306–307.