Градус Цельсія (позначення: ° C) - широко поширена одиниця температури , Що застосовується в Міжнародній системі одиниць (СІ) поряд з Кельвіном [2] . Використовується усіма країнами, крім США [3] , Багамських островів , Белізу , Кайманових островів і Ліберії .

Градус Цельсія названий на честь шведського вченого Андерса Цельсія , Який запропонував в 1742 році нову шкалу для вимірювання температури [4] .

Первісне визначення градуса Цельсія залежало від визначення стандартного атмосферного тиску , Тому що і Температура кипіння води, і температура танення льоду залежать від цього параметра. Це не дуже зручно для стандартизації одиниці. Тому після прийняття кельвіна (K) в якості основної одиниці вираження температури визначення градуса Цельсія було переглянуте.

Згідно сучасним визначенням, один градус Цельсія дорівнює одному Кельвіном (K), а нуль шкали Цельсія встановлений таким чином, що температура потрійний точки води дорівнює 0,01 ° C. В результаті шкали Цельсія і Кельвіна зрушені на 273,15 одиниць:

t C = t K - 273, 15 {\ displaystyle t_ {C} = t_ {K} -273,15}

В рамках Міжнародної системи одиниць (СІ) проводиться відмінність між величиною «термодинамічна температура», яка виражається в кельвінах, і тією величиною, яка виражається в градусах Цельсія. Основні міжнародні і російські документи, що містять опис одиниць СІ, що регламентували б використання, називають градус Цельсія не одиниці температури, а одиницею температури Цельсія ( фр. température Celsius, англ. Celsius temperature). Цей термін використовується в брошурі СІ ( фр. Brochure SI, англ. The SI Brochure), опублікованій Міжнародним бюро мір і ваг (МБМВ) і містить повне офіційне опис СІ разом з її тлумаченням. Він застосовується в ГОСТ 8.417-2002 «Одиниці фізичних величин» і в «Положенні про одиниці величин, що допускаються до застосування в Російській Федерації», затвердженому урядом РФ . У свою чергу температуру Цельсія (позначення t) Брошура СІ і ГОСТ 8.417-2002 визначають виразом t = T - T0, де T - термодинамічна температура, що виражається в кельвінах, а T0 = 273,15 К [2] [5] [6] .

У відповідності зі сказаним градус Цельсія відноситься до похідних одиниць СІ, що мають спеціальні найменування і позначення.

В 1665 році голландський фізик християн Гюйгенс разом з англійським фізиком Робертом Гуком вперше запропонували використовувати в якості відлікових точок температурної шкали точки танення льоду і кипіння води [7] [ неавторитетний джерело? ] [8] .

В 1742 році шведський астроном, геолог і метеоролог Андерс Цельсій ( 1 701 - 1 744 ) На основі цієї ідеї розробив нову температурну шкалу. Спочатку в ній за нуль була прийнята точка кипіння води , А за 100 ° C - температура замерзання води ( точка плавлення льоду ). Пізніше, вже після смерті Цельсія, його сучасники і співвітчизники ботанік Карл Лінней і астроном Мортен Штремер використовували цю шкалу в перевернутому вигляді (за 0 ° C стали приймати температуру танення льоду, а за 100 ° C - кипіння води). У такому вигляді шкала і використовується до нашого часу.

За одними відомостями, Цельсій сам перевернув свою шкалу за порадою Штремер [9] . За іншими відомостями, шкалу перевернув Карл Лінней в 1745 році. А за третіми - шкалу перевернув наступник Цельсія Мортен Штремер, і в XVIII столітті такий термометр був широко поширений під назвою «шведський термометр», а в самій Швеції - під ім'ям Штремер, але найвідоміший шведський хімік Йенс Якоб Берцеліус в своїй праці «Керівництво по хімії» назвав шкалу «Цельсіевой» і з тих пір стоградусна шкала стала носити ім'я Андерса Цельсія [7] . Однак частіше шкалу іменували просто стоградусной шкалою ( англ. і фр. centigrade). Офіційно найменування градус Цельсія прийнято на IX Генеральній конференції з мір та ваг в 1948 році.

Цельсій в своїй роботі «Спостереження двох фіксованих положень на термометрі» ( швед. Observationer om twänne beständiga grader på en thermometer) розповів про свої експерименти, які показують, що температура танення льоду (0 ° C) не залежить від тиску. Він також визначив з дивовижною точністю, як температура кипіння води варіювалася залежно від атмосферного тиску . Він припустив, що позначку 100 ° C ( точку кипіння води) можна відкалібрувати , Знаючи, на якому рівні щодо поверхні моря знаходиться термометр .

Шкала Цельсія лінійна в інтервалі від 0 до 100 ° C і також лінійно триває в області нижче 0 ° C і вище 100 ° C. Лінійність є основною проблемою при точних вимірах температури. Досить згадати, що класичний термометр, заповнений водою, неможливо розмітити для температур нижче 4 ° C, так як в цьому діапазоні вода починає знову розширюватися при охолодженні.

коливань градус Цельсія градус Фаренгейта Абсолютний нуль 0 K -273,15 ° C -459,67 ° F Температура кипіння рідкого азоту 77,4 K -195,8 ° C [10] -320,3 ° F сублімація (Перехід з твердого стану в газоподібне ) сухого льоду 195,1 K -78 ° C -108,4 ° F Точка перетину шкал Цельсія і Фаренгейта 233,15 K -40 ° C -40 ° F Температура плавлення льоду 273,1499 K -0,0001 ° C [11] 31,99982 ° F Потрійна точка води 273,16 K 0,01 ° C 32,018 ° F Нормальна температура людського тіла [12] 310 K 36,6 ° C 97,9 ° F Температура кипіння води при тиску в 1 атмосферу (101,325 кПа) 373,1339 K 99,9839 ° C [11] 211,971 ° F

1. ↑ 1 2 6.5.3 // Quantities and units-Part 1: General - 1 - International Organization for Standardization , 2009. - P. 18. - 41 p.
2. ↑ 1 2 Положення про одиниці величин, що допускаються до застосування в Російській Федерації. архівна копія від 2 листопада 2013 на Wayback Machine Затверджено Постановою Уряду РФ від 31 жовтня 2009 р N 879
3. ↑ Why Americans still use Fahrenheit long after everyone else switched to Celsius // vox.com.
4. ↑ Дойников А. С. Цельсія шкала // фізична енциклопедія : [В 5 т.] / Гол. ред. А. М. Прохоров . - М.: Велика російська енциклопедія, 1999. - Т. 5: Стробоскопічні прилади - Яскравість. - С. 424. - 692 с. - 20 000 прим. - ISBN 5-85270-101-7 .
5. ↑ The International System of Units (SI) / Bureau International des Poids et Mesures. - Paris, 2006. - P. 114. - ISBN 92-822-2213-6 . (Англ.)
6. ↑ ГОСТ 8.417-2002. Державна система забезпечення єдності вимірювань. одиниці величин
7. ↑ 1 2 Сайт «МАЙСТЕР КИТ» (Недоступна посилання). Журнал «радіосправою» 2005`04, стаття «Про Цільсій бідний замовте слово», автор М. Лебедєв.
8. ↑ замітка . Автор Н. Філіпецкій
9. ↑ Склярова Е. К., Дергоусова Т. Г., Жаров Л. В. Перші медичні та фармацевтичні прилади // Історія фармації: короткий курс . - Ростов н / Д: Фенкс, 2015. - С. 119. - (Шпаргалки).
10. ↑ Lide, DR, ed. (1990-1991). Handbook of Chemistry and Physics (Довідник з хімії та фізики). 71st ed. CRC Press. p. 4-22.
11. ↑ 1 2 Температурні шкали - Шкала Цельсія і Кельвін // Університет Алабами в Хантсвіллі (Недоступна посилання)
12. ↑ Elert, Glenn (2005). Температура здорової людини Читальний зал 26 вересня 2010 року. The Physics Factbook. Retrieved 2007-08-22.