Celsius átváltása kelvinre
A Celsius-fok kelvinre váltásához adjon hozzá pontosan 273,15-öt: 0 °C = 273,15 K, 25 °C = 298,15 K és 100 °C = 373,15 K. A lépésköz a két skálán azonos, csak a kiindulópont tolódik el.
1 Celsius-fok = 274,15 kelvin
K = °C + 273.15
Miért kelvint használ a tudomány
A kelvin abszolút skála: 0 K az abszolút nulla, az a pont, ahol a rendszer hőenergiája a lehető legkisebb. Az olyan törvények, mint az ideális gáztörvény (PV = nRT), csak abszolút hőmérséklettel működnek. Ha a levegőt zárt tartályban 20 °C-ról 40 °C-ra melegítjük, a nyomása nem duplázódik meg, mert kelvinben ez 293,15 K-ról 313,15 K-ra változás, vagyis valamivel kevesebb mint 7%-os növekedés.
Az ötlet William Thomsonig, a későbbi Lord Kelvinig nyúlik vissza, aki 1848-ban javasolt abszolút hőmérsékleti skálát. A kémia, a fizika, a kriogenika és a csillagászat is ezt használja, ahogy minden olyan képlet is, amely a hőmérséklettel szoroz vagy oszt.
Celsius-fok – kelvin átváltási táblázat
Hat értékes jegyre kerekítve. Pontos értékhez módosítsa bármelyik számot a fenti átváltóban.
| Celsius-fok (°C) | Kelvin (K) |
|---|---|
| -40 | 233,15 |
| -30 | 243,15 |
| -20 | 253,15 |
| -10 | 263,15 |
| -5 | 268,15 |
| 0 | 273,15 |
| 5 | 278,15 |
| 10 | 283,15 |
| 15 | 288,15 |
| 20 | 293,15 |
| 22 | 295,15 |
| 25 | 298,15 |
| 30 | 303,15 |
| 35 | 308,15 |
| 37 | 310,15 |
| 40 | 313,15 |
| 50 | 323,15 |
| 60 | 333,15 |
| 70 | 343,15 |
| 80 | 353,15 |
| 90 | 363,15 |
| 100 | 373,15 |
| Kelvin (K) | Celsius-fok (°C) |
|---|---|
| 0 | -273,15 |
| 50 | -223,15 |
| 100 | -173,15 |
| 200 | -73,15 |
| 250 | -23,15 |
| 260 | -13,15 |
| 270 | -3,15 |
| 273,15 | 0 |
| 280 | 6,85 |
| 290 | 16,85 |
| 293,15 | 20 |
| 300 | 26,85 |
| 310 | 36,85 |
| 320 | 46,85 |
| 350 | 76,85 |
| 373,15 | 100 |
| 400 | 126,85 |
| 500 | 226,85 |
| 600 | 326,85 |
| 800 | 526,85 |
| 1000 | 726,85 |
| 1500 | 1226,85 |
Hogyan váltsunk át: Celsius-fok – kelvin
K = °C + 273.15
25 °C → 298,15 K
- Induljon ki az értékből (Celsius-fok).
- Alkalmazza a következő képletet: K = °C + 273.15; a hőmérsékleti skálák nullpontja eltér, ezért egyetlen szorzó nem elég.
- Kerekítse az eredményt a feladathoz szükséges pontosságra: hétköznapi használatra egész számra, műszaki munkához vagy receptekhez több tizedesjegyre.
Hogyan definiálják a kelvint
1954-től a skálát a víz hármaspontjához kötötték, amelyet pontosan 273,16 K-ben állapítottak meg, ez 0,01 °C. A 2019-es SI-felülvizsgálat óta a kelvint a Boltzmann-állandó rögzítésével definiálják, amelynek értéke pontosan 1,380649 × 10⁻²³ J/K. A Celsius-skála a kelvinből származik, ezért a 273,15-ös eltolás definíció szerint pontos.
Egy 1967-es konferencia a nevet és a jelet is megváltoztatta: a mértékegység a kelvin, jele K, nem „Kelvin-fok” vagy °K. Tehát 300 K-t írunk, míg a Celsius megtartja a fokjelet: 26,85 °C.
Gyakori hibák
Az eltolás 273-ra kerekítése durva számoláshoz megfelel, de 0,15 K hibát visz bele, ami meglátszik a laborjegyzőkönyvekben és a tankönyvi feladatok megoldásaiban. Másik gyakori hiba a hőmérséklet-különbség átváltása: a 10 °C-os emelkedés pontosan 10 K-es emelkedés, 273,15 hozzáadása nélkül, mert a fok nagysága azonos.
Visszafelé használja a kelvin Celsiusba átváltót. Ha Fahrenheitből indul, a Fahrenheit kelvinbe átváltó elvégzi a plusz lépést.
Gyakori kérdések
- Mennyi a szobahőmérséklet kelvinben?
- A 20 °C-os szoba 293,15 K, a 22 °C pedig 295,15 K.
- Lehet negatív a kelvinben mért hőmérséklet?
- Nem. A 0 K az abszolút nulla, ezért kelvinben minden valós hőmérséklet pozitív, még ha a nulla alatti Celsius-értékek gyakoriak is.
- Miért 273,15 és nem 273?
- A Celsius-skála nullpontját a víz hármaspontja alatt 0,01 K-nel rögzítették, amelyet 273,16 K-ként határoztak meg. Így a 0 °C pontosan 273,15 K.
- °K-t vagy K-t kell írni?
- K-t írjon. A fokjelet 1967-ben elhagyták a kelvin mellől, ezért a 300 K helyes, a 300 °K elavult.
- Mennyi az abszolút nulla fok Celsiusban?
- Az abszolút nulla, 0 K, −273,15 °C.