Kelvin

Le kelvin est une unit?? de mesure de temp??rature . Ce est l'un des sept unit??s de base de la Syst??me international d'unit??s (SI) et se voit attribuer le symbole de l'unit?? K. L'??chelle Kelvin est une absolue temp??rature thermodynamique l'??chelle en utilisant comme point nulle z??ro absolu , la temp??rature ?? laquelle tout mouvement thermique cesse dans la description classique de la thermodynamique . Le kelvin est d??fini comme la fraction ¹ / _273,16 de la temp??rature thermodynamique de la point triple de l'eau (exactement 0,01 ?? C ou ?? F 32,018).

L'??chelle Kelvin est nomm?? d'apr??s le natif de Belfast, Ing??nieur et physicien de l'Universit?? de Glasgow William Thomson, 1er Baron Kelvin (1824-1907), qui a ??crit de la n??cessit?? d'une "??chelle thermom??trique absolue". Contrairement ?? la degr??s Fahrenheit et degr??s Celsius , le kelvin est pas mentionn??e ou imprim??e comme un degr??. Le kelvin est l'unit?? primaire de mesure dans les sciences physiques, mais est souvent utilis?? en combinaison avec le degr?? Celsius, qui a la m??me grandeur. En soustrayant 273,16 K de la temp??rature de la point triple de l'eau (0,01 ?? C) rend z??ro absolu (0 K) ??quivalent ?? -273,15 ?? C (-459,67 ?? F).

Histoire

Lord Kelvin, l'homonyme de l'unit??

1848

Lord Kelvin (William Thomson) , a ??crit dans son journal, Sur un thermom??trique ??chelle absolue, de la n??cessit?? d'une ??chelle selon laquelle ??froide infinie" (de z??ro absolu) ??tait point z??ro de l'??chelle, et qui a utilis?? le degr?? Celsius pour son incr??ment de l'unit??. Thomson a calcul?? que le z??ro absolu ??tait ??quivalente ?? -273 ?? C sur les thermom??tres de l'air de l'??poque. Cette ??chelle absolue est connu aujourd'hui comme l'??chelle de temp??rature thermodynamique Kelvin. La valeur de Thomson "-273" est l'inverse de 0,00366-le coefficient de dilatation du gaz admis par degr?? Celsius par rapport au point de glace, ce qui donne une consistance remarquable ?? la valeur actuellement accept??e.

1954

R??solution 3 de la 10e CGPM a donn?? l'??chelle Kelvin sa d??finition moderne en d??signant le point triple de l'eau comme son deuxi??me point de d??finir et assign?? sa temp??rature exactement 273,16 kelvin.

1967/1968

R??solution 3 de la 13e CGPM rebaptis?? l'incr??ment de l'unit?? de temp??rature thermodynamique "kelvin", symbole K, en rempla??ant ??degr?? absolu", symbole ?? K. En outre, se sentir utile de d??finir plus explicitement l'ampleur de l'augmentation de l'unit??, la 13e CGPM ??galement tenu dans la r??solution 4 que ??Le kelvin, unit?? de temp??rature thermodynamique, est ??gale ?? la fraction ¹ / _273,16 de la temp??rature thermodynamique du point triple de l'eau ".

2005

Le Comit?? International des Poids et Mesures (CIPM), un comit?? de la CGPM, a affirm?? que, pour les fins de la d??limitation de la temp??rature du point triple de l'eau, la d??finition de l'??chelle de temp??rature thermodynamique Kelvin se r??f??re ?? l'eau ayant une composition isotopique sp??cifi??e comme VSMOW.

conventions d'utilisation

Cette Unit?? SI est nomm?? d'apr??s William Thomson, 1er Baron Kelvin . Comme ?? chaque Syst??me international d'unit??s (SI) unit?? dont le nom est d??riv?? du nom propre d'une personne, la premi??re lettre de son symbole est majuscules (K). Toutefois, lorsqu'une unit?? SI est ??crit en anglais, il faut toujours commencer par une lettre minuscule (kelvin), sauf dans une situation o?? ne importe quel mot dans cette position serait capitalis??, comme au d??but d'une phrase ou dans capitalis??s comme un titre. Notez que "degr?? Celsius "est conforme ?? cette r??gle parce que le?? d ??est en minuscules. -bas?? Sur Le Syst??me international d'unit??s, la section 5.2. Lorsque ??nonc?? ou parl??e, l'unit?? est au pluriel en utilisant les m??mes r??gles grammaticales que pour les autres Unit??s telles que l'IS volts ou ohms (par exemple, "le point triple de l'eau est exactement 273,16 kelvins"). Lorsqu'il est fait r??f??rence ?? ??l'??chelle Kelvin", le mot ??kelvin??, ce qui est normalement un nom-fonctions adjectivale de modifier le nom "??chelle" et est capitalis??. Comme avec la plupart des autres symboles d'unit??s SI (symboles d'angle, par exemple 45 ?? 3'4 ", sont l'exception), il ya un espace entre la valeur num??rique et le symbole de kelvin (par exemple," 99,987 K ").

Avant le 13 Conf??rence g??n??rale des poids et mesures (CGPM) en 1967-1968, le kelvin unit?? a ??t?? appel?? un "degr??", la m??me que pour les autres ??chelles de temp??rature ?? l'??poque. Il a ??t?? distingu?? des autres ??chelles avec soit le suffixe adjectif ??Kelvin?? (??degr?? Kelvin??) ou ??absolue?? (??degr?? absolu") et son symbole est ?? K. Ce dernier (degr?? absolu), qui ??tait le nom officiel de l'unit?? ?? partir de 1948 jusqu'en 1954, ??tait plut??t ambigu car il pourrait ??galement ??tre interpr??t??e comme se r??f??rant ?? la ??chelle Rankine. Avant la 13e CGPM, le pluriel ??tait "degr??s absolus??. La 13e Conf??rence g??n??rale a chang?? le nom de l'unit?? de simplement "kelvin" (symbole K). L'omission de ??degr???? indique que ce ne est pas par rapport ?? un point de r??f??rence arbitraire comme les ??chelles Celsius et Fahrenheit (bien que l'??chelle Rankine a continu?? ?? utiliser ??degr?? Rankine??), mais plut??t une unit?? absolue de mesure qui peut ??tre manipul?? alg??brique ( par exemple, multipli?? par deux pour indiquer deux fois le montant de ????nergie moyenne" disponible chez les degr??s ??l??mentaires de libert?? du syst??me).

Utiliser en conjonction avec Celsius

En sciences et en g??nie, degr??s Celsius et kelvins sont souvent utilis??es simultan??ment dans le m??me article (par exemple, ??... sa valeur mesur??e est de 0,01028 ?? C avec une incertitude de 60 μK ..."). Cette pratique est autoris??e parce que le degr?? Celsius est un nom sp??cial du kelvin pour utilisation dans l'expression des temp??ratures Celsius et l'ampleur du degr?? Celsius est exactement ??gale ?? celle du kelvin. Nonobstant le fait que l'approbation officielle fournie par la R??solution 3 des Etats CGPM 13e, "un intervalle de temp??rature peut ??galement ??tre exprim?? en degr??s Celsius", la pratique d'utiliser simultan??ment "?? C" et "K" reste r??pandue dans le monde scientifique comme le utilisation de SI pr??fix?? formes de degr?? Celsius (tels que "?? C μ" ou "microdegrees Celsius") pour exprimer un intervalle de temp??rature n'a pas ??t?? largement adopt??.

Red??finition propos??e

En 2005, le CIPM a lanc?? un programme de red??finir, entre autres, le kelvin utilisant une base plus rigoureuse que ce qui ??tait en cours d'utilisation. La (2010) d??finition actuelle ne est pas satisfaisante pour des temp??ratures inf??rieures ?? 20 K et sup??rieures ?? 1300 K. Il est pr??vu que le programme sera termin?? ?? temps pour son adoption par le CGPM lors de sa r??union 2011. Le comit?? propose la d??finition du kelvin que l'??chelle de temp??rature pour laquelle La constante de Boltzmann est 1,380 6 505 ?? 10 ^-23 J / K exactement.

D'un point de vue scientifique, ce reliera la temp??rature au reste du SI et aboutir ?? une d??finition stable qui est ind??pendant de toute substance particuli??re. D'un point de vue pratique, la red??finition va passer inaper??u; l'eau sera toujours geler ?? 0 ?? C (32 ?? F, 273,15 K).

Utilisations pratiques

Temp??rature de couleur

Le kelvin est souvent utilis?? dans la mesure de la la temp??rature de couleur des sources lumineuses. La temp??rature de couleur est bas??e sur le principe selon lequel noir radiateur du corps ??met de la lumi??re dont la couleur d??pend de la temp??rature du radiateur. Corps noirs avec des temp??ratures inf??rieures ?? 4000 K apparaissent rouge??tres tandis que ceux ci-dessus ?? propos de 7500 K appara??t bleu??tre. La temp??rature de couleur est important dans les domaines de la projection de l'image et la photographie o?? une temp??rature de couleur d'environ 5600 K est n??cessaire pour correspondre ?? "lumi??re du jour" ??mulsions de film. En astronomie , le Type spectral des ??toiles et leur place sur le Diagramme de Hertzsprung-Russell sont bas??s, en partie, de leur temp??rature de surface, connu sous le nom temp??rature efficace. La photosph??re du Soleil , par exemple, a une temp??rature effective de 5778 K.

Kelvin comme une mesure de bruit

En ??lectronique, le kelvin est utilis?? comme un indicateur de la un circuit bruyante est en relation avec une ultime bruit de fond, ?? savoir la temp??rature de bruit. La dite Johnson-Nyquist bruit de r??sistances et de condensateurs discrets est un type de bruit thermique provenant de la La constante de Boltzmann et peut ??tre utilis?? pour d??terminer la temp??rature de bruit d'un circuit ?? l'aide du Friis formules pour le bruit.

Conversion de temp??rature entre les unit??s