Температура плавления льда по цельсию

Градус Цельсия (°C) — широко распространённая единица измерения температуры, применяется в СИ наряду с кельвином.

Эту шкалу предложил в 1742 шведский учёный Андерс Цельсий (1701 — 1744).

До 1954 года 0 °C по шкале Цельсия определялся как температура плавления льда, а 100 °C — как температура кипения воды. И температура кипения воды, и температура таяния льда зависят от давления, что не очень удобно для стандартизации единицы измерения. Поэтому после принятия кельвина в качестве основной единицы измерения температуры определение градуса Цельсия было пересмотрено.

Согласно современному определению, градус Цельсия равен одному кельвину, а ноль шкалы Цельсия установлен таким образом, что температура тройной точки специально подготовленной воды равна 0,01 °C. В итоге, шкалы Цельсия и Кельвина сдвинуты на 273,15: °C = K – 273,15 .

Какой температуры лед, если на улице -10 градусов по Цельсию, -20, -30?

Известно, что температура плавления льда равна нулю градусов по шкале Цельсия. Отсюда следует, что его температура не может быть выше нуля, в противном случае лед превратится в жидкую воду. На улице температура льда будет около температуры окружающего воздуха.

Не всё так однозначно. Есть удивительная вещь:"горячий лёд". Мы привыкли думать, что вода в твёрдом состоянии не может существовать при температуре выше 0"С. Но это не так, под весьма значительным давлением вода переходит в твёрдое состояние и остаётся такой при температуре значительно выше 0 град.С.

Существует не один вид льда, а несколько. Есть лёд, который получается под чудовищным давлением в тысячи атмосфер, который остаётся твёрдым при температуре до +76 град.С. Он обжег бы нам пальцы, если бы мы могли до него дотронуться. Но прикосновение к нему невозможно: это лед образуется под давлением мощного пресса в толстостенном сосуде. Есть ещё несколько видов льда, такие, как например, при замерзании воды под действием жидкого азота или гелия. Это лёд обладает совсем другими свойствами, по сравнению с "обычным" льдом.

Читайте также:  Литье в песчано глинистые формы это
Градус Цельсия
Названо в честь Андерс Цельсий
Создано на основе Кельвин [1]
Преобразования к основной единице СИ неизвестно
Обозначение единицы ℃ [1]
Тестовое свойство с типом Строка $1+273.15 , $1*1.8+32 , $1*1.8+491.67 , $1*0.8 , $1*0.525+7.5 , $1*1.5-100 и $1*0.33
Wolfram Language unit code "DegreesCelsius"
Медиафайлы на Викискладе

Гра́дус Це́льсия (обозначение: °C) — широко распространённая единица температуры, применяемая в Международной системе единиц (СИ) наряду с кельвином [2] . Используется всеми странами, кроме США [3] , Багамских Островов, Белиза, Каймановых Островов и Либерии.

Градус Цельсия назван в честь шведского учёного Андерса Цельсия, предложившего в 1742 году новую шкалу для измерения температуры [4] .

Первоначальное определение градуса Цельсия зависело от определения стандартного атмосферного давления, потому что и температура кипения воды, и температура таяния льда зависят от этого параметра. Это не очень удобно для стандартизации единицы. Поэтому после принятия кельвина (K) в качестве основной единицы выражения температуры определение градуса Цельсия было пересмотрено.

Согласно современному определению, один градус Цельсия равен одному кельвину (K), а ноль шкалы Цельсия установлен таким образом, что температура тройной точки воды равна 0,01 °C. В итоге шкалы Цельсия и Кельвина сдвинуты на 273,15 единиц:

t C = t K − 273 , 15 <displaystyle t_=t_-273,15>

Содержание

Терминология [ править | править код ]

В рамках Международной системы единиц (СИ) проводится различие между величиной «термодинамическая температура», выражаемой в кельвинах, и той величиной, которая выражается в градусах Цельсия. Основные международные и российские документы, содержащие описание единиц СИ и регламентирующие их использование, называют градус Цельсия не единицей температуры, а единицей температуры Цельсия (фр. température Celsius , англ. Celsius temperature ). Этот термин используется в Брошюре СИ (фр. Brochure SI , англ. The SI Brochure ), опубликованной Международным бюро мер и весов (МБМВ) и содержащей полное официальное описание СИ вместе с её толкованием. Он применяется в ГОСТ 8.417-2002 «Единицы физических величин» и в «Положении о единицах величин, допускаемых к применению в Российской Федерации», утверждённом Правительством РФ. В свою очередь температуру Цельсия (обозначение t) Брошюра СИ и ГОСТ 8.417-2002 определяют выражением t = T — T, где T — термодинамическая температура, выражаемая в кельвинах, а T = 273,15 К [2] [5] [6] .

Читайте также:  Параметрические чертежи для чпу

В соответствии со сказанным градус Цельсия относится к производным единицам СИ, имеющим специальные наименования и обозначения.

История [ править | править код ]

В 1665 году голландский физик Христиан Гюйгенс вместе с английским физиком Робертом Гуком впервые предложили использовать в качестве отсчётных точек температурной шкалы точки таяния льда и кипения воды [7] [ неавторитетный источник? ] [8] .

В 1742 году шведский астроном, геолог и метеоролог Андерс Цельсий (1701–1744) на основе этой идеи разработал новую температурную шкалу. Первоначально в ней за ноль была принята точка кипения воды, а за 100 °C — температура замерзания воды (точка плавления льда). Позже, уже после смерти Цельсия, его современники и соотечественники ботаник Карл Линней и астроном Мортен Штремер использовали эту шкалу в перевёрнутом виде (за 0 °C стали принимать температуру таяния льда, а за 100 °C — кипения воды). В таком виде шкала и используется до нашего времени.

По одним сведениям, Цельсий сам перевернул свою шкалу по совету Штремера [9] . По другим сведениям, шкалу перевернул Карл Линней в 1745 году. А по третьим — шкалу перевернул преемник Цельсия Мортен Штремер, и в XVIII веке такой термометр был широко распространён под названием «шведский термометр», а в самой Швеции — под именем Штремера, но известнейший шведский химик Йёнс Якоб Берце́лиус в своём труде «Руководство по химии» назвал шкалу «Цельсиевой» и с тех пор стоградусная шкала стала носить имя Андерса Цельсия [7] . Однако чаще шкалу именовали просто стоградусной шкалой (англ. и фр. centigrade ). Официально наименование градус Цельсия принято на IX Генеральной конференции по мерам и весам в 1948 году.

Цельсий в своей работе «Наблюдения двух фиксированных положений на термометре» (швед. Observationer om twänne beständiga grader på en thermometer ) рассказал о своих экспериментах, показывающих, что температура таяния льда (0 °C) не зависит от давления. Он также определил с удивительной точностью, как температура кипения воды варьировалась в зависимости от атмосферного давления. Он предположил, что отметку 100 °C (точку кипения воды) можно откалибровать, зная, на каком уровне относительно поверхности моря находится термометр.

Читайте также:  Выражение для второго закона кирхгофа имеет вид

Шкала Цельсия линейна в интервале от 0 до 100 °C и также линейно продолжается в области ниже 0 °C и выше 100 °C. Линейность является основной проблемой при точных измерениях температуры. Достаточно упомянуть, что классический термометр, заполненный водой, невозможно разметить для температур ниже 4 °C, так как в этом диапазоне вода начинает снова расширяться при охлаждении.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector