Stepen celzijusa
Stepen celzijusa | |
---|---|
Informacije o jedinici | |
Sistem | SI izvedena jedinica |
Jedinica | Temperatura |
Simbol | °C |
Imenovan po | Anders Celzijus |
K | x + 273.15 |
Konverzija iz | u | Formula |
---|---|---|
celzijusa | farenhajt | °F = °C × 1,8 + 32 |
farenhajta | celzijus | °C = (°F – 32) / 1,8 |
celzijusa | kelvin | K = °C + 273,15 |
kelvina | celzijus | °C = K – 273,15 |
Dodatne formule za konverziju Digitron za konverzije jedinica za temperaturu |
Stepen celzijusa (simbol: °C) je jedinica za temperaturu nazvana po švedskom astronomu Andersu Celzijusu, koji je prvi predložio sličan sistem 1742. godine. Celzijusova temperaturna skala je dizajnirana tako da tačka mržnjenja vode bude 0 stepeni, a tačka ključanja 100 stepeni na standardnom atmosferskom pritisku.[1] Nezavisno su istu skalu predložili Elvije iz Švedske (1710), Kristijan od Liona (1743) i botaničar Karol Linej (1740).
Pošto postoji sto graduacija između ove dve tačke, prvobitni termin za ovaj sistem je bio centigrad (100 delova).[2] Godine 1948. ime sistema je zvanično promenjeno u celzijus na devetoj Generalnoj konferenciji težina i mera i u priznanje samom Celzijusu, a i kako bi se uklonila konfuzija izazvana konfliktom zbog korišćenja SI prefiksa centi-. Dok su vrednosti za tačke mržnjenja i ključanja vode ostale približno tačne, prvobitna definicija je neprikladna kao zvanični standard: zavisi od definicije za standardni atmosferski pritisak, koji za uzvrat zavisi od definicije temperature. Sadašnja zvanična definicija za celzijus postavlja 0,01 °C kao trojnu tačku vode i stepen kao 1/273.16 razlike u temperaturi između trojne tačke vode i apsolutne nule. Ova definicija osigurava da jedan stepen celzijusa predstavlja istu temperaturnu razliku kao jedan kelvin.[3] Do 19. maja 2019, temperatura trostruke tačke vode je bila definisana kao tačno 273,16 K (0,01 °C).[4]
Anders Celzijus je prvobitno predložio da tačka mržnjenja bude 100 stepeni, a da tačka ključanja bude 0 stepeni. Ovo je obrnuto 1747, na zahtev Linea, ili možda Danijela Ekstroma, proizvođača većine termometara koje je Celzijus koristio.
Celzijusova skala se koristi širom sveta za svakodnevne svrhe. U elektronskim medijima, do kasnih 1980-ih ili ranih 1990-ih, još uvek se često za celzijus govorilo centigrad, pogotovo u vremenskim prognozama na evropskim mrežama kao što su BBC, ITV, i RTÉ. U Sjedinjenim Državama i Jamajci, farenhajt je ostao preferirana skala za svakodnevna merenja temperature, iako se celzijus i kelvin koriste za vazduhoplovne i naučne primene.
Istorija
[uredi | uredi izvor]Švedski astronom Anders Celzijus (1701–1744) je 1742. godine napravio temperaturnu skalu koja je bila reverzna skali sada poznatoj kao „Celzijusova“: 0 predstavlja tačku ključanja vode, dok 100 predstavlja tačku smrzavanja vode.[5] U svom radu Zapažanja dva postojana stepena na termometru, on je opisao svoje eksperimente koji pokazuju da na tačku topljenja leda u suštini ne utiče pritisak. Takođe je sa izuzetnom preciznošću utvrdio kako tačka ključanja vode varira u zavisnosti od atmosferskog pritiska. On je predložio da se nulta tačka njegove temperaturne skale, kao tačka ključanja, kalibriše na srednjem barometarskom pritisku na srednjem nivou mora. Ovaj pritisak je poznat kao jedna standardna atmosfera. BIPM-ova 10. Generalna konferencija za tegove i mere (CGPM) 1954. definisala je jednu standardnu atmosferu da je jednaka tačno 1.013.250 dina po kvadratnom centimetru (101.325 kPa).[6]
Godine 1743, lionski fizičar Žan-Pjer Kristin, stalni sekretar Lionske akademije, obrnuo je Celzijusovu skalu tako da je 0 predstavljalo tačku smrzavanja vode, a 100 tačku ključanja vode. Neki pripisuju Kristinu da je samostalno izmislio reverznu skalu Celzijusove prvobitne skale, dok drugi veruju da je Kristin samo preokrenuo Celzijusovu skalu.[7][8] Dana 19. maja 1743, on je objavio dizajn živinog termometra, „Lionskog termometra“ koji je napravio zanatlija Pjer Kazati koji je koristio ovu skalu.[9][10][11]
Godine 1744, što se poklopilo sa smrću Andersa Celzijusa, švedski botaničar Karl Line (1707–1778) preokrenuo je Celzijusovu skalu.[12] Njegov „lineov-termometar”, napravljen po meri za upotrebu u njegovim staklenicima, napravio je Daniel Ekstrem, vodeći švedski proizvođač naučnih instrumenata u to vreme, čija se radionica nalazila u podrumu Stokholmske opservatorije. Kao što se često dešavalo u ovo doba pre modernih komunikacija, brojni fizičari, naučnici i proizvođači instrumenata su zaslužni za samostalno razviće ove iste skalu;[13] među njima je bio Per Elvius, sekretar Kraljevske švedske akademije nauka (koja je imala jednu od radionica za instrumente) i sa kojima se Line dopisivao; i Marten Stromer (1707–1770) koji je studirao astronomiju pod Andersom Celzijusom.
Prvi poznati švedski dokument[14] koji izveštava o temperaturama na ovoj modernoj „uzlaznoj“ Celzijusovoj skali je rad Hortus Upsaliensisa od 16. decembra 1745, o kome je Line napisao svom učeniku, Samjuelu Naukleru. U njemu, Line je opisao temperature u oranžeriji u Botaničkoj bašti Univerziteta u Upsali:
... pošto kaldarijum (vrući deo staklenika) pod uglom prozora, samo od sunčevih zraka, dobija toliku toplotu da termometar često dostiže 30 stepeni, iako predani baštovan obično vodi računa da ne dozvoli da premaši 20 do 25 stepeni, a zimi da padne ne ispod 15 stepeni ...
Centigrad u odnosu na Celzijus
[uredi | uredi izvor]Od 19. veka, naučne i termometričke zajednice širom sveta su koristile frazu „centigradna skala“ i temperature su često prijavljivane jednostavno kao „stepeni“ ili, kada se želela veća specifičnost, kao „stepeni Celzijusa“, sa simbolom °C.
Na francuskom jeziku, termin centigrad takođe označava stoti deo grada, kada se koristi za merenje uglova. Termin centezimalni stepen je kasnije uveden za temperature,[15] ali je takođe bio problematičan, jer znači grad (stoti deo pravog ugla) na francuskom i španskom jeziku. Rizik od zabune između temperature i uglova merenja je eliminisan 1948. godine kada su 9. sastanak Generalne konferencije za tegove i mere i Međunarodnog komiteta za merenje i mere (CIPM) zvanično usvojili „stepen Celzijusa“ za temperaturu.[16]
Dok je „celzijus“ termin koji se obično koristi u naučnom radu, „centigrad“ je i dalje u uobičajenoj upotrebi u zemljama engleskog govornog područja, posebno u neformalnom kontekstu.[17] Tek u februaru 1985. Bi-Bi-Sijeva vremenska prognoza prešla je sa „centigradne“ na „celzijusovu“.[18]
Značajne temperature
[uredi | uredi izvor]Neke ključne temperature koje povezuju Celzijusovu skalu sa drugim temperaturnim skalama prikazane su u tabeli ispod.
Kelvin | Celzijus | Farenhajt | |
---|---|---|---|
Apsolutna nula (tačno) | 0 K | −273,15 °C | −459,67 °F |
Tačka ključanja tečnog azota | 77,4 K | −195,8 °C[19] | −320,4 °F |
Tačka sublimacije suvog leda | 195,1 K | −78 °C | −108,4 °F |
Presek Celzijusovih i Farenhajtovih skala | 233,15 K | −40 °C | −40 °F |
Tačka topljenja H2O (prečišćeni led)[20] | 273,1499 K | −0,0001 °C | 31,9998 °F |
Sobna temperatura (NIST standard)[21] | 293,15 K | 20,0 °C | 68,0 °F |
Normalna temperatura ljudskog tela (prosečna)[22] | 310,15 K | 37,0 °C | 98,6 °F |
Tačka ključanja vode na 1 atm (101,325 kPa) (približno: videti tačka ključanja) |
373,1339 K | 99,9839 °C | 211,971 °F |
Reference
[uredi | uredi izvor]- ^ „Celsius temperature scale”. Encyclopædia Britannica. Pristupljeno 19. 2. 2012. „Celsius temperature scale, also called centigrade temperature scale, scale based on 0 ° for the melting point of water and 100 ° for the boiling point of water at 1 atm pressure.”
- ^ Helmenstine, Anne Marie (15. 12. 2014). „What Is the Difference Between Celsius and Centigrade?”. Chemistry.about.com. About.com. Arhivirano iz originala 02. 04. 2015. g. Pristupljeno 2020-04-25.
- ^ „Essentials of the SI: Base & derived units”. Pristupljeno 9. 5. 2008.
- ^ „SI brochure, section 2.1.1.5”. International Bureau of Weights and Measures. Arhivirano iz originala 26. 9. 2007. g. Pristupljeno 9. 5. 2008.
- ^ Celsius, Anders (1742) "Observationer om twänne beständiga grader på en thermometer" (Observations about two stable degrees on a thermometer), Kungliga Svenska Vetenskapsakademiens Handlingar (Proceedings of the Royal Swedish Academy of Sciences), 3 : 171–180 and Fig. 1.
- ^ „Resolution 4 of the 10th meeting of the CGPM (1954)”.
- ^ Don Rittner; Ronald A. Bailey (2005): Encyclopedia of Chemistry. Facts On File, Manhattan, New York City. p. 43.
- ^ Smith, Jacqueline (2009). „Appendix I: Chronology”. The Facts on File Dictionary of Weather and Climate. Infobase Publishing. str. 246. ISBN 978-1-4381-0951-0. „1743 Jean-Pierre Christin inverts the fixed points on Celsius' scale, to produce the scale used today.”
- ^ Mercure de France (1743): MEMOIRE sur la dilatation du Mercure dans le Thermométre. Chaubert; Jean de Nully, Pissot, Duchesne, Paris. pp. 1609–1610.
- ^ Journal helvétique (1743): LION. Imprimerie des Journalistes, Neuchâtel. pp. 308–310.
- ^ Memoires pour L'Histoire des Sciences et des Beaux Arts (1743): DE LYON. Chaubert, París. pp. 2125–2128.
- ^ Citation: Uppsala University (Sweden), Linnaeus' thermometer
- ^ Citation for Daniel Ekström, Mårten Strömer, Christin of Lyons: The Physics Hypertextbook, Temperature; citation for Christin of Lyons: Le Moyne College, Glossary, (Celsius scale); citation for Linnaeus's connection with Pehr Elvius and Daniel Ekström: Uppsala University (Sweden), Linnaeus' thermometer; general citation: The Uppsala Astronomical Observatory, History of the Celsius temperature scale
- ^ Citations: University of Wisconsin–Madison, Linnæus & his Garden and; Uppsala University, Linnaeus' thermometer
- ^ Comptes rendus des séances de la cinquième conférence générale des poids et mesures, réunie à Paris en 1913 (PDF). Bureau international des poids et mesures. 1913. str. 55, 57, 59. Pristupljeno 2021-06-10. „…à la température de 20° centésimaux”
- ^ „CIPM, 1948 and 9th CGPM, 1948”. International Bureau of Weights and Measures. Arhivirano iz originala 2021-04-05. g. Pristupljeno 9. 5. 2008.
- ^ „centigrade, adj. and n.”. Oxford English Dictionary. Oxford University Press. Pristupljeno 20. 11. 2011.
- ^ 1985 BBC Special: A Change In The Weather na sajtu YouTube
- ^ Lide, D.R., ed. (1990–1991). Handbook of Chemistry and Physics. 71st ed. CRC Press. p. 4–22.
- ^ The ice point of purified water has been measured at 089(10) degrees Celsius – see Magnum, B.W. (jun 1995). 0,000„Reproducibility of the Temperature of the Ice Point in Routine Measurements” (PDF). Nist Technical Note. 1411. Arhivirano iz originala (PDF) 14. 7. 2007. g. Pristupljeno 11. 2. 2007.
- ^ „SI Units – Temperature”. 2010. Pristupljeno 7. 11. 2019.
- ^ Elert, Glenn (2005). „Temperature of a Healthy Human (Body Temperature)”. The Physics Factbook. Pristupljeno 22. 8. 2007.
Literatura
[uredi | uredi izvor]- E Richard Cohen; Tom Cvitas; Jeremy G Frey; Bertil Holstrom; John W Jost, ur. (2007). Quantities, Units and Symbols in Physical Chemistry (PDF). International Union of Pure and Applied Chemistry (3. izd.). Royal Society of Chemistry; 3rd edition. ISBN 0854044337.
- International Union of Pure and Applied Chemistry (1993). Quantities, Units and Symbols in Physical Chemistry, 2nd edition, Oxford: Blackwell Science. ISBN 0-632-03583-8. Electronic version.
Spoljašnje veze
[uredi | uredi izvor]- NIST, Basic unit definitions: Kelvin
- The Uppsala Astronomical Observatory, History of the Celsius temperature scale
- London South Bank University, Water, scientific data
- BIPM, SI brochure, section 2.1.1.5, Unit of thermodynamic temperature
- TAMPILE, Comparison of temperature scales Arhivirano na sajtu Wayback Machine (13. jun 2019)