Grad Celsius
År 1742 beskrev den svenske astronomen Anders Celsius en termometer med två fixpunkter. Hos honom kokade vattnet vid noll och snön smälte vid hundra. Ju varmare, desto mindre tal.
Tre år senare beställde Carl von Linné en termometer med omvänd skala till orangeriet i Uppsala. Det var den som blev kvar. Celsius märkte en sak till: snö smälter vid samma temperatur överallt, men vatten kokar olika beroende på trycket. I dag är grad Celsius bestämd genom kelvin, och 0 °C är exakt 273,15 K.
| Beteckning | °C |
| Definition | t = T − 273,15 K, en grad är lika stor som en kelvin |
| Vattnets punkter | is smälter vid 0,00 °C · trippelpunkt 0,01 °C · kokning 99,97 °C vid 101,325 kPa |
| Infördes | 1742, Uppsala · namnet ”grad Celsius” — CGPM 1948 |
| Standarder | ISO 80000-5 · SI Brochure 9th ed. · ITS-90 |
| Typiska värden | −89,2 °C — köldrekord, Antarktis · 37 °C — kroppen · 1538 °C — järn smälter |
01 · Definition
Samma kelvin, bara med nollan på ett annat ställe
Celsiustemperaturen t är den termodynamiska temperaturen T förskjuten med 273,15 K. En grad Celsius är lika stor som en kelvin. Därför skrivs en temperaturskillnad med samma tal i båda enheterna.
Vattnet bestämmer inte längre skalan. Vid normaltryck smälter is vid 0,00 °C, vattnets trippelpunkt ligger vid 0,01 °C och kokningen vid 99,97 °C, inte exakt vid 100. De här bråkdelarna av en grad är spåret av att fixpunkterna först förfinades och sedan övergavs.
Varför kokande vatten var noll hos Celsius
Två likadana termometrar står bredvid varandra, och pelarna är alltid lika höga. Bara texterna skiljer sig. Till vänster 1742 års skala, där hundra ligger vid smältande snö, till höger dagens. Det blå strecket är snö, det röda kokande vatten.
Celsiusskalans nollpunkt är vald efter smältande is, inte efter avsaknad av värme. Sådana tal får man inte dividera. I kelvin är 20 °C lika med 293,15 K och 10 °C lika med 283,15 K. Kvoten är 1,035: bara tre och en halv procent varmare. Skillnaden däremot är ärlig: 10 °C och 10 K är samma sak.
Var en termometer har sin nolla och sin hundra
Glasröret har ingen gradering. Den måste sättas dit som Celsius gjorde: doppa termometern i smältande snö och markera noll, sedan i kokande vatten och markera hundra. De ockrafärgade strecken är dina markeringar; mellan dem delar instrumentet självt avståndet i tio delar. Till vänster ett glas med snö, till höger en kastrull på en brännare och en barometer. Berget i mitten visar platsens höjd: ju högre, desto lägre tryck och desto tidigare kokar vattnet. Markera hundra på Everest och se vad din termometer visar i rummet.
Doppa termometern i smältande snö och vänta tills pelaren stannar. Det stället blir nollan.
02 · Omräkning
| Enhet | Värde | Fixpunkter |
|---|---|---|
| {n} | {v} | {note} |
Vid −40 visar Celsius- och Fahrenheitskalan samma tal.
Delisle och Celsius räknade 1742 nedåt: ju hetare, desto mindre tal.
En skillnad på 1 °C är alltid 1 K och 1,8 °F.
03 · Storleksordningar
04 · Mätinstrument
05 · Skrivregler
06 · Grannenheter
07 · Historisk del
Celsius kontrollerade det viktigaste: snö smälter vid samma temperatur i Uppsala och i norra Sverige, medan kokpunkten beror på trycket. Han föreslog en korrektion efter barometerståndet. Därför markerades hundra grader bara vid normaltryck.
År 1954 flyttades referensen till vattnets trippelpunkt: 273,16 K, alltså 0,01 °C. Sedan 2019 är kelvin bestämd genom Boltzmanns konstant, k = 1,380 649·10⁻²³ J/K. Vattnet bestämmer inte längre något, och sambandet 0 °C = 273,15 K förblev exakt per definition.
Storhetskatalog
hela registret →SI-systemets sju grundenheter
En droppe syra ändrar saftens färg, salt färgar lågan, vatten fryser av en knackning. Under dem alla Simetriums blad, efter ämnesområde och i bokstavsordning.
Öppna registret →