Degré Celsius

Le degré Celsius, de symbole °C^[1], est l'unité de l’échelle de température Celsius, qui est une unité dérivée du Système international^[2], introduite le 25 décembre 1948^[3]. Son nom est une référence à l'astronome et physicien suédois Anders Celsius, inventeur en 1742 d'une des premières échelles centigrades de température. Cette unité de mesure est d'usage courant à travers le monde, à l'exception des États-Unis^[4], du Belize^[5] et des îles Caïmans, qui utilisent encore l'échelle Fahrenheit.

Degré Celsius
Thermomètre gradué en degrés Celsius.
Informations
Système	Unités dérivées du Système international
Unité de…	Température
Symbole	°C
Éponyme	Anders Celsius
Conversions
1 °C en…	est égal à…
Unités SI	1 K en magnitude
°F	33,8 °F
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Échelle et degré Celsius

La température Celsius est définie comme étant la température thermodynamique exprimée en kelvins moins 273,15 K^[6], afin que le zéro soit la température de solidification de l'eau.

L'unité de température Celsius est le degré Celsius (symbole °C), égale en magnitude au kelvin par définition^[6] : pour exprimer une différence de température, les unités kelvin et degré Celsius sont équivalentes et un intervalle de température en degrés Celsius ou en kelvins a la même valeur numérique : par exemple, la différence 37 °C − 25 °C = 12 °C = 12 K. Mais les deux échelles de température ne sont pas équivalentes, dans l’absolu : 0 °C = 273,15 K.

Depuis le 20 mai 2019, le kelvin comme le degré Celsius sont définis par le Bureau international des poids et mesures afin que leur valeur soit déterminée à partir de la constante de Boltzmann^[7],[8].

Le degré Celsius est une unité de l'échelle internationale de température de 1990.

Conséquence de la définition sur le point d’ébullition de l’eau et différence avec l’échelle centigrade

Le degré Celsius est défini jusqu'au 20 mai 2019 par un seul point fixe à 0 °C, soit 273,15 K^[9] — c'est la température de fusion de l'eau à pression standard, le point triple de l'eau lui étant supérieur de 0,01 °C. Autrement dit, l'échelle Celsius n'est pas strictement définie par « la température d'ébullition de l'eau à 100 degrés sous une pression d'une atmosphère au niveau de la mer », car cette définition est celle du degré centigrade. Cependant, la différence relative est très faible, de 1/4 000, la température d'ébullition de l'eau étant de 99,975 °C^[10].

Historique

Pour l'historique des échelles centigrades qui ont précédé le degré Celsius, voir degré centigrade.

Lors de la 9^e Conférence générale des poids et mesures (CGPM), en 1948, le Comité international des poids et mesures tranche entre les trois termes « degré centigrade », « degré centésimal » et « degré Celsius » en faveur de ce dernier. Le « degré centésimal » désigne aussi un angle plan égal au 1/400 d'un cercle^[11] ; c’est l'un des synonymes de « grade » ou « gon » (son symbole est « gon »).

Le degré Celsius est la seule unité métrique dont le nom comporte une majuscule^[12]. Les préfixes lui sont appliqués normalement ; on peut donc, par exemple, parler de « millidegré Celsius » (symbole « m°C »).

Autres échelles de température

Différentes échelles sont utilisées pour mesurer la température : l’échelle Newton (établie vers 1700), Rømer (1701), Fahrenheit (1724), Réaumur (1731), Delisle (1738), centigrade (de Celsius) (1742), Rankine (1859), kelvin (1848), Leyden (ca. 1894 ?), Celsius (1948).

Comparaison des échelles de température^[a]

Échelle → Température ↓	Kelvin	Celsius	Centigrade (historique)	Fahrenheit			Rankine	Delisle	Newton	Réaumur	Rømer
				originelle	historique	actuelle
Zéro absolu	0	−273,15	−273,197			−459,67	0	559,725	−90,14	−218,52	−135,90
Plus basse température naturelle relevée à la surface de la Terre par télédétection[b]	180,0	−93,2				−135,8	323,9	289,8	−30,8	−74,6	−41,4
Mélange eau/sel de Fahrenheit				0
Origine de l'échelle Celsius moderne	273,15	0				32	491,67	150	0	0	7,5
Point de fusion de l'eau (à pression atmosphérique)[c]	273,150 089(10)	0,000 089(10)	0	32	32	32,000 160(18)	491,670 160(18)	≈ 150	≈ 0	≈ 0	≈ 7,5
Point triple de l'eau	273,160 0(1)	0,010 0(1)				32,018 0(18)
Température moyenne à la surface de la Terre	288	15				59	518,67	127,5	4,95	12	15,375
Température moyenne du corps humain	309,95	36,8				98,24	557,91	94,8	12,144	29,44	26,82
Plus haute température naturelle enregistrée à la surface de la Terre[d]	329,8	56,7				134	593,67	67,5	18,7	45,3	33,94
Point d'ébullition de l'eau (à pression atmosphérique)	373,133 9	99,983 9	100	≈ 212	212	211,971	671,641	0	33	80	60
Point de fusion du titane	1 941	1 668				3 034	3 494	−2 352	550	1 334	883
Température estimée de la surface du Soleil	5 800	5 526				9 980	10 440	−8 140	1 823	4 421	2 909
Certains nombres de ce tableau ont été arrondis. Les valeurs en gras sont celles qui, par définition des différentes échelles, sont exactes (c'est-à-dire qui ont un nombre infini de chiffres significatifs). Enregistrée par satellite en Antarctique le 10 août 2010[13]. Les échelles de température modernes étant définies par le point triple de l'eau à 0,01 °C, la température de fusion de l'eau mesurée précisément est de 0,000 089(10) °C. Enregistrée à Furnace Creek aux États-Unis le 10 juillet 1913[14].

Conversion en degrés Fahrenheit

On peut obtenir la température en degrés Fahrenheit en partant d'une température en degrés Celsius par la formule suivante :

°C = (°F - 32) ÷ 1,8

De même, on peut obtenir une température en degrés Celsius à partir d'une température en degrés Fahrenheit en réécrivant la formule ci-dessus :

°F = °C × 1,8 + 32