全部 定义 单元 开尔文 (K) 单位定义

开尔文 (K) 单位定义

Temperature Unit Definition Header Showcase

Kelvin is an absolute thermodynamic temperature scale in which the magnitude matches the Celsius scale meaning a change of one degree Celsius corresponds with an increase of one kelvin. Unlike Celsius however, 0 Kelvin represents absolute zero and the triple point of water has a value of approximately 273.16 Kelvin. It is represented by the symbol K.

概述

开尔文是国际单位制 (SI) 中温度的基本单位,单位符号为 K。它以出生于贝尔法斯特、格拉斯哥大学的工程师和物理学家 William Thomson,第一代开尔文男爵 (1824-1907) 的名字命名。

现在,通过将玻尔兹曼常数 k 的数值固定为 1.380649×10-23 J⋅K-1 来定义开尔文。这个单位等于kg⋅m2⋅s−2⋅K−1,其中千克、米和秒分别定义为普朗克常数、光速和铯 133 基态超精细跃迁的持续时间。因此,该定义仅取决于通用常数,而不取决于先前实践的任何物理制品,例如国际千克原器,其质量随着时间的推移与原始值不同。一开尔文等于热力学温度 T 的变化,导致热能 kT 变化 1.380649×10-23 J。

The Kelvin scale fulfills Thomson's requirements as an absolute thermodynamic temperature scale. It uses absolute zero as its null point or in other terms zero degree mark. However, unlike the degree Fahrenheit and degree Celsius, the kelvin is not referred to or written as a degree. The kelvin is the primary unit of temperature measurement in the physical sciences but is often used in conjunction with the degree Celsius, which has the same magnitude.

历史

1848 年,后来被创造为开尔文勋爵的威廉·汤姆森在他的论文《绝对温度计刻度》中写道,需要一个刻度,无限冷或绝对零是刻度的零点,并使用摄氏度作为其单位增量。开尔文计算出绝对零等于当时空气温度计上的 -273 摄氏度。这个绝对尺度今天被称为开尔文热力学温度尺度。开尔文值 -273 是 0.00366 的负倒数。这是相对于冰点每摄氏度公认的气体膨胀系数,与当前公认的值具有显着的一致性。

1954 年,第 10 届国际计量大会 (CGPM) 的第 3 号决议通过将水的三相点指定为其第二个定义点并将其温度精确指定为 273.16 开尔文,从而给出了开尔文量表的现代定义。

1968年,第十三届CGPM第3号决议将热力学温度开尔文的单位增量改名为K,代替开尔文度,符号°K。此外,认为更明确地定义单位增量的大小很有用,第 13 届 CGPM 还在决议 4 中提出“开尔文,热力学温度单位,等于分数 1⁄<水三相点热力学温度的sub>273.16。

2005 年,CIPM 试图使用一种新方法重新定义开尔文以及其他国际单位制单位。特别是,委员会建议重新定义开尔文,使玻尔兹曼常数取精确值 1.3806505×10-23 JK。委员会曾希望该计划能够及时完成,以便 CGPM 在其 2011 年会议上通过,但在 2011 年会议上,该决定被推迟到 2014 年会议,当时它将被视为更大计划的一部分。重新定义在 2014 年进一步推迟,等待根据当前定义对玻尔兹曼常数进行更准确的测量,但最终在 2018 年底的第 26 届 CGPM 上被采用,其值为 k = 1.380649×10-23 JK

从科学的角度来看,主要优点是这将允许在非常低和非常高的温度下进行更准确的测量,因为所使用的技术取决于玻尔兹曼常数。它还具有独立于任何特定物质的优点。从实际的角度来看,重新定义将被忽视;水在 273.15 K (0 °C) 时仍会结冰,水的三相点仍将是常用的实验室参考温度。

不同的是,在重新定义之前,水的三相点是准确的,玻尔兹曼常数的实测值为1.38064903(51)×10-23 JK,相对标准不确定度为 3.7×10-7。之后,玻尔兹曼常数是精确的,不确定性转移到水的三相点,现在是 273.1600(1) K。

2018 年 11 月 16 日,根据玻尔兹曼常数的固定值,采用了新定义。随着这种变化,水的三相点变成了一个经验确定的值,约为 273.16 开尔文。出于法定计量目的,新定义于 2019 年 5 月 20 日,即米制公约 144 周年纪念日正式生效。

常见温度

  • 绝对零(精确):0 K

  • 液氮沸点:77.35 K

  • 干冰升华点:195.15 K

  • 摄氏和华氏刻度的交点:233.15 K

  • H2O(纯净冰)的熔点:273.1499 K

  • 室温(NIST 标准):293.15 K

  • 正常人体温度(平均):310.15 K

  • 1 atm (101.325 kPa) 时的水沸点(近似值:见沸点):373.1339 K

转换公式

以下是用于转换开尔文和开尔文的转换公式:

从开尔文

致开尔文

摄氏或摄氏

[°C] = ([K] - 273.15)

[K] = ([°C] + 273.15)

德莱尔

[°De] = ((([K] - 273.15) × 1.5) - 100)

[K] = ((([°De] + 100) ÷ 1.5) + 273.15)

华氏度

[°F] = (([K] × (95)) - 459.67)

[K] = (([°F] + 459.67) × (59))

牛顿

[°N] = (([K] - 273.15) × 0.33)

[K] = (([°N] ÷ 0.33) + 273.15)

兰金

[°Ra] = ([K] × (95))

[K] = ([°Ra] × (59))

雷乌穆尔

[°Re] = (([K] - 273.15) × 0.8)

[K] = (([°Re] ÷ 0.8) + 273.15)

罗默

[°Rø] = ((([K] - 273.15) × 0.525) + 7.5)

[K] = ((([°Rø] - 7.5) ÷ 0.525) + 273.15)

其他温度单位定义

转换为另一个温度单位

按字母顺序

反向字母

从最大到最小

最小到最大

按字母顺序

反向字母

从最大到最小

最小到最大

圆形(小数位):

相关定义

免责声明

尽管已尽一切努力测试此单位转换器,但我们不对因使用任何转换器工具而引起或与之相关的任何特殊、偶然、间接或后果性损害或金钱损失负责和来自本网站的信息。本单位转换器作为一项服务提供给您,请自行承担使用风险。不要对因单位转换不准确而导致生命、金钱、财产等损失的任何事物进行计算。

如需更多信息:请参阅我们的完整免责声明

来源

“Kelvin.” Wikipedia, Wikimedia Foundation, 7 Apr. 2020, en.wikipedia.org/wiki/Kelvin.

×

应用程序

查看我们适用于 iOS 和 Android 的免费应用程序。

有关我们的应用程序的更多信息 访问这里!

添加到主屏幕

将 Math Converse 作为应用程序添加到您的主屏幕。

应用程序

查看我们适用于 iOS 和 Android 的免费应用程序。

有关我们的应用程序的更多信息 访问这里!

浏览器扩展

查看我们适用于 Chrome、Firefox、Edge、Safari 和 Opera 的免费浏览器扩展程序。

有关我们的浏览器扩展程序的更多信息 访问这里!

欢迎来到数学匡威

占位符

占位符

引用本页

二维码

拍下二维码照片分享此页面或在手机上快速打开:

分享

打印
复制链接
引用页
电子邮件
Facebook
𝕏
WhatsApp
红迪网
短信
Skype
线
谷歌课堂
谷歌书签
脸书信使
印象笔记
电报
领英
口袋
豆瓣
微信
特雷罗
二维码
×