Jak měříme teplotu a jaký je rozdíl v jednotlivých stupnicích?

Při čtení zahraničních článků jste pravděpodobně narazili na podivně zapsané teploty. Na světě se totiž nepoužívají pouze stupně Celsia, ale řada dalších stupnic.

Ty nejvýznamnější jsou zmíněné na obrázku.

V Česku a i v celé Evropě jsme zvyklí používat stupně Celsia. Ty byly odvozeny od stavu vody. U ní existují dva pevné body. Bod, kdy se voda odpařuje z celého svého objemu (vaří). Tento bod byl označen Celsiem za počátek stupnice. A pak bod při kterém taje led. Vzdálenost těchto dvou bodů byla rozdělena na 100 dílků a vznikla stupnice Celsia.

Důležité je, že dané teploty byly za tlaku 101 kPa (běžný tlak). Následně Carl Linné se zasadil o to, aby byla stupnice otočena. Od té doby máme 0 °C pro bod tání ledu a 100 °C pro bod varu.

Stupně Fahrenheita se využívají především v USA a můžete tak na ně narazit v amerických filmech. 0 °F je ekvivalentem pro -17,78 °C. Takže docela zima. Byla to nejnižší teplota, které Fahrenheit dosáhl smícháním ledu, vody a chloridu amonného. 98° F pak označovalo teplotu lidského těla (cca 36,67 °C). Tyto dvě referenční hodnoty byly následně upraveny také podle bodu tání vody, ten byl označen za 32 °F, a bodu varu vody, 212 °F. Mezi bodem tání a bodem varu vody tak je 180 dílků.

Pak tu máme Kelviny. To jsou jednotky využívané zejména ve vědě. Velikost jednoho kelvinu je shodná se velikostí 1 °C. Rozdíl je v počátku stupnice.

0 K (nula kelvinů), tedy počátek stupnice, byla stanoven na teplotu, při níž se zastavuje pohyb elementárních částic. Jedná se o hodnotu nejnižší teoreticky možnou teplotu. Teplotu totiž vnímáme jako pohyb elementárních částic, které mají nějakou energii. Ve chvíli kdy odebereme dostatečné množství energie, tak pohyb ustane a tento bod je považován za takzvanou absolutní nulu. Této teploty zatím nebylo dosaženo, nicméně jsme se k ni velice přiblížili. V roce 2003 se podařilo dosáhnout teploty 450 pikokelvinů. To je 0,000 000 000 45 kelvinů.

Absolutní nula je rovna – 273,15 °C. Logicky je pak 0 °C rovna 273,15 K. Kelvin tedy nemůže mít zápornou hodnotu. Což je hlavní výhoda jeho využívání ve vědě. Nehrozí tak zkreslení výsledků přehlédnutím znaménka.

Další zdroj k hlubšímu bádání

Kelvin

Absolutní nula

Stupeň Celsia

Stupeň Fahrenheita

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *