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Kelvin
Definition: Der Kelvin (Symbol: K) ist die Basiseinheit der thermodynamischen Temperatur im Internationalen Einheitensystem (SI). Es ist definiert als das Energieäquivalent des dreifachen Punktes von Wasser, wie durch Boltzmanns Gleichung gegeben. Es ist auch die Einheit der Kelvin-Skala, in der der Nullpunkt (0 K) die Temperatur ist, bei der die gesamte thermische Bewegung aufhört, bekannt als absoluter Nullpunkt oder -273,15°C., Die Definition des Kelvin wurde 2019 geändert. Diese neue Definition führt zu einer grundlegenden Änderung des Kelvins, so dass es jetzt von den Definitionen des zweiten, des Zählers und des Kilogramms abhängt.
Geschichte / Ursprung: Der Kelvin ist nach dem britischen Physiker William Thomson benannt, der als Lord Kelvin bekannt war. Thomson schrieb ein Papier, in dem die Notwendigkeit einer absoluten Temperaturskala umrissen wurde. Er berechnete den Wert des absoluten Nullpunkts auf -273°C im Jahr 1848, was nur eine Abweichung von 0,15°C vom aktuell akzeptierten Wert darstellt.
Bis Ende 2018 wurde der Kelvin als 1/273 definiert.,16 der thermodynamischen Temperatur des Dreipunktes von Wasser (0,01°C oder 32,018°F). Diese Definition kam 1954 zustande, als die Generalkonferenz für Gewichte und Maße den dreifachen Punkt des Wassers als zweiten definierenden Punkt der Kelvinskala bezeichnete und die Temperatur als genau 273.16 K definierte.
Obwohl sich die Definition des Kelvins im Jahr 2019 grundlegend geändert hat, hat dies keinen Einfluss darauf, wie das Kelvin verwendet wird, oder seine Beziehung zu anderen Temperaturskalen und-einheiten.,
Aktueller Einsatz: Das Kelvin wird weltweit, insbesondere in Wissenschaft und Technik, zusammen mit dem Celsius eingesetzt. Dies ist teilweise auf das Kelvin und den Celsius-Grad zurückzuführen, die genau die gleiche Größe haben. Im Gegensatz zu Celsius und Fahrenheit wird das Kelvin in meteorologischen Kontexten nicht verwendet.
Celsius
Definition: Celsius (symbol: °C) ist eine SI (International System of Units), die Einheit der Temperatur. Es wird basierend auf der SI-Temperatureinheit, dem Kelvin, definiert., Die Celsius-und Kelvin-Skalen sind genau verwandt, wobei eine Ein-Grad-Änderung in Celsius gleich einer Ein-Grad-Änderung in Kelvin ist. Das Kelvin (und damit Celsius) wird basierend auf der Boltzmann-Konstante k definiert, die 1,380649 × 10-23 entspricht, wenn sie in der Einheit J·K-1 ausgedrückt wird, einer Einheit, die kg·m2·s-2·K-1 entspricht. Das Kilogramm, Meter und Sekunde werden basierend auf Plancks Konstante h, der Lichtgeschwindigkeit, c und der Cäsiumfrequenz ΔνCs definiert.,
Geschichte / Herkunft: Von 1743 bis 1954 basierte die Celsius-Skala auf 0°C für den Gefrierpunkt von Wasser und 100 °C für den Siedepunkt von Wasser, beide bei einem Druck von einer Standardatmosphäre, wobei Quecksilber als Arbeitsmaterial verwendet wurde. Dies war nicht immer der Fall, und ursprünglich wurde 0°C als Siedepunkt von Wasser und 100°C als Schmelzpunkt von Schnee definiert. Celsius als eine Einheit und eine Skala wurde nicht weit verbreitet, bis diese ursprüngliche Definition invertiert wurde., Im Jahr 1954 wurden die Einheit „Grad Celsius“ sowie die Celsius-Skala erneut definiert, um stattdessen auf dem absoluten Nullpunkt (-273,15 °C) und dem dreifachen Punkt von VSMOW (speziell gereinigtes Wasser) zu basieren. Dies ist die Definition, die bis 2019 verwendet wurde, als das Kelvin basierend auf den Definitionen von Sekunde, Meter und Kilogramm neu definiert wurde.
Aktuelle Verwendung: Die Celsius-Skala ersetzte die Fahrenheit-Skala in den meisten Ländern in der Mitte bis Ende des 20., Fast alle Länder auf der ganzen Welt verwenden diese Skala, mit Ausnahme derjenigen, in denen das metrische System nicht eingeführt wurde, wie die Vereinigten Staaten. Selbst in Ländern wie den Vereinigten Staaten ist Celsius jedoch in der wissenschaftlichen Gemeinschaft weit verbreitet—es ist einfach nicht weit verbreitet in alltäglichen Temperaturreferenzen verwendet.