Mitä eroa on 1 ° C: n ja 1 ° C: n välillä?


Vastaus 1:

Se, että Celsius-lämpötila-asteikko ei ole termodynaaminen asteikko, vaan pikemminkin offset-asteikko, on vuosien varrella aiheuttanut kaikenlaista surua. Kaikista SI-yksiköistä se on ainoa, jossa 0-lukema ei vastaa todellista 0-arvoa, mutta siinä on käytetty mielivaltaista siirtymää. Pituus 0 m ei tarkoita pituutta; 0 kg massa tarkoittaa massatonta; lämpötila 0 K tarkoittaa minimaalista sisäistä energiaa, joka vastaa lämpöä. 0 ° C: n lämpötila on asetettu mihin tahansa lämpöenergian ja lämpötila-asteikon mielivaltaiseen pisteeseen siten, että Celsius-asteikon negatiiviset lämpötilat ovat varsin merkityksellisiä vastakohtana negatiivisille pituuksille tai massoille. Tähän liittyen 6 m on kaksi kertaa niin pitkä kuin 3 m; 6 kg on kaksi kertaa niin massiivinen kuin 3 kg; 6 K on kaksi kertaa niin kuuma kuin 3 K. Kuitenkin 6 ° C ei ole kaksi kertaa niin kuuma kuin 3 ° C.

Tämä on aiheuttanut fyysikoille epämukavuutta ilmaista todelliset lämpötilat verrattuna lämpötilaeroihin käytettäessä Celsiuksen lämpötila-asteikkoa. Oli melko yleistä ilmaista todellinen lämpötila Celsius-asteena (symboli ° C) ja lämpötilaerot Celsius-asteena (symboli C °). Siten lämpötila juuri jään sulamispisteen yläpuolella olisi 1 ° C, kun taas hieman lämpimämpi esine voi olla noin 1 ° C lämpimämpi kuin (tai sen yläpuolella) hieman viileämpi esine, riippumatta todellisesta lämpötilalukemasta.

Vuoden 1967 paino- ja mittakonferenssi päätti käsitellä tätä kysymystä ja päätti: "lämpötilaväli voidaan ilmaista myös Celsius-asteina" samoin kuin se voidaan ilmaista kelvininä. Tämä tarkoitti, että Celsius-astetta kohdellaan samoin kuin mitä tahansa muuta SI-yksikkö siinä, että todellinen arvo ja kahden arvon ero käyttäisivät samaa yksikköä lausekkeeseen. Siksi Celsius-asteen nokka, joka on virallisesti tunnustettava SI-yksiköksi, kattaa sekä yksilölliset lämpötila-arvot että kahden lämpötila-arvon väliset erot, poistaen pohjimmiltaan Celsius-asteen mittayksikönä. Huolimatta epämukavuudestaan ​​Celsius-asteikolla, fyysikot käyttävät edelleen yleisesti tätä asteikkoa todellisten lämpötilojen ilmoittamiseen, mutta korvaavat sen ilmoittamalla epävarmuustekijöitä kelviineinä, mikä voi olla myös kätevää, koska tutkijat viittaavat mieluummin lämpötilan epävarmuustekijöihin. mittaukset niin monina mikrokelvineinä (µK) kuin mikro celsiusasteena (µ ° C).

Muuten, kuten kaikissa muissa mittayksiköissä, lukuun ottamatta tasokulman mittoja asteina, kaariminuuteina tai kaarisekuntina, numeerisen osan ja yksikkömerkin ° välillä on pakollinen välilyönti. Siksi yhden celsiusasteen lämpötila tai väli on kirjoitettava 1 ° C: ksi, ei 1 ° C: ksi tai 1 ° C: ksi.

MUOKKAA 2017–08–15: Edellä antamasi vastaus on, mitä näyttää tapahtuvan käytännössä. Olen kuitenkin juuri oppinut, että asiasta oli todellakin pari päätöslauselmaa - yksi vuonna 1948 ja toinen vuonna 1967 yleisissä painojen ja mittojen konferensseissa, mutta kuten tällaisten erikoistuneiden päätöslauselmien kohdalla usein käy, useimmat ihmiset näyttävät ovat olleet tietämättömiä heistä eivätkä noudattaneet vaatimuksia. Kelvin- ja Celsius-asteikon todellisten lämpötilojen mittayksiköiden symbolien mainitun ajanjakson piti olla vastaavasti ° K ja ° C; lämpötilaerojen mittayksiköiden symbolien piti olla vastaavasti asteista K ja asteisiin (siis ° vs. astetta). Vuodesta 1967 lähtien lämpötila on ollut K ja ° C kaikissa lämpötilojen käyttötarkoituksissa. Se on ° vs. aste, joka on uusi minulle, mutta jälleen todellinen käytäntö vastasi tyypillisesti ° C todellisten lämpötilojen ja C ° lämpötilaerojen suhteen, alkuperäiseen lähetettyyn kysymykseen.