Кельвін
основна одиниця температури в системі SI / З Вікіпедії, безкоштовно encyclopedia
Шановний Wikiwand AI, Давайте зробимо це простіше, відповівши на ключові запитання:
Чи можете ви надати найпопулярніші факти та статистику про Кельвін?
Підсумуйте цю статтю для 10-річної дитини
Ке́львін (позначення K) — одиниця вимірювання термодинамічної температури в системі SI, одна з семи основних одиниць цієї системи[2][3].
Кельвін | ||||
Термометр із шкалами в кельвінах і градусах Цельсія. | ||||
Загальна інформація | ||||
---|---|---|---|---|
Система одиниць | Основні одиниці SI | |||
Одиниця | температури | |||
Позначення | К | |||
Названа на честь | Вільям Томсон | |||
Кельвін у Вікісховищі |
Кельвін визначається через встановлення фіксованого числового значення сталої Больцмана k рівним 1,380 649 × 10–23 в одиницях Дж К– 1, або в основних одиницях SI кг м2 с– 2 К– 1, де кілограм, метр і секунда визначаються через h, c і ΔνCs. (h — стала Планка, c — швидкість світла у вакуумі, ΔνCs — частота, що відповідає переходу між двома надтонкими рівнями незбуреного основного стану атома цезію 133Cs)[4].
- кг м2с−2.
Це рівняння можна виразити
- .
З цього визначення випливає, що стала Больцмана k має точне значення k = 1,380 649 × 10–23 Дж/К. Фізичний зміст визначення одиниці термодинамічної температури полягає у тому, що
Один кельвін відповідає зміні термодинамічної температури T, яка приводить до зміни теплової енергії kT на 1,380 649 × 10–23 Дж. |
До 2019 року кельвін, згідно з міжнародною угодою, визначався двома точками: абсолютним нулем та потрійною точкою води. Абсолютний нуль температури, за визначенням, дорівнює точно 0 K (–273,15 °C)[5]. За абсолютного нуля весь кінетичний рух частинок речовини (у класичному розумінні) припиняється і, таким чином, матерія не має теплової енергії. Потрійній точці води, також за визначенням, приписана температура 273,16 K (0,01 °C). Наслідками таких визначень двох опорних точок абсолютної термодинамічної шкали стали:
- один кельвін дорівнює точно 1/273,16 часткам температури потрійної точки води;
- один кельвін дорівнює одному градусу Цельсія[6] точно;
- різниця між двома температурними шкалами дорівнює 273,15 кельвіна точно.
Деякі важливі точки температурної шкали, що стосуються кельвіна, наведено в таблиці.
Точка | Температура | ||
---|---|---|---|
кельвін | градус Цельсія |
градус Фаренгейта | |
Абсолютний нуль (точно за визначенням) | 0 K | –273,15 °C | −459,67 °F |
Точка замерзання води | 273,15 K | 0 °C | 32 °F |
Потрійна точка води (точно за визначенням) | 273,16 K | 0,01 °C | 32,018 °F |
Точка кипіння води[Прим 1] | 373,1339 K | 99,9839 °C | 211,9710 °F |
Одиниця вимірювання кельвін названа на честь британського фізика і інженера Вільяма Томсона, якому надано лицарське звання барон Кельвін перший. Його баронське ім’я, своєю чергою, походить від назви річки Кельвін, яка протікає територією університету Глазго[джерело?].