Celsius derecesi
İsveçli astronom Anders Celsius 1742’de iki sabit noktalı bir termometre tanımladı. Onunkinde su sıfırda kaynıyor, kar yüzde eriyordu. Hava ısındıkça sayı küçülüyordu.
Üç yıl sonra Carl Linnaeus, Uppsala’daki sera için ölçeği ters çevrilmiş bir termometre ısmarladı. Kalıcı olan bu oldu. Celsius bir şey daha fark etti: kar her yerde aynı sıcaklıkta erir, su ise basınca göre farklı kaynar. Bugün santigrat derece kelvin üzerinden tanımlanır ve 0 °C tam olarak 273,15 K’dir.
| Gösterim | °C |
| Tanım | t = T − 273,15 K, bir derece bir kelvin büyüklüğündedir |
| Suyun noktaları | buzun erimesi 0,00 °C · üçlü nokta 0,01 °C · kaynama 99,97 °C, basınç 101,325 kPa |
| Getirildi | 1742, Uppsala · «santigrat derece» adı — CGPM 1948 |
| Standartlar | ISO 80000-5 · SI Brochure 9th ed. · ITS-90 |
| Tipik değerler | −89,2 °C — soğuk rekoru, Antarktika · 37 °C — vücut · 1538 °C — demir erir |
01 · Tanım
Aynı kelvin, yalnızca sıfır başka yerde
Celsius sıcaklığı t, termodinamik sıcaklık T’nin 273,15 K kaydırılmış hâlidir. Bir santigrat derece bir kelvin büyüklüğündedir. Bu yüzden bir sıcaklık farkı iki birimde de aynı sayıyla yazılır.
Ölçeği artık su belirlemiyor. Normal basınçta buz 0,00 °C’de erir, suyun üçlü noktası 0,01 °C’dedir, kaynama ise tam 100’de değil, 99,97 °C’dedir. Derecenin bu kesirleri, sabit noktaların önce inceltilip sonra bırakıldığının izidir.
Celsius’ta kaynar su neden sıfırdı
İki aynı termometre yan yana durur, sütunları her zaman aynı yüksekliktedir. Yalnızca yazılar farklıdır. Solda, yüzün eriyen karda olduğu 1742 ölçeği; sağda bugünkü. Mavi çizgi kar, kırmızı kaynar sudur.
Celsius ölçeğinin sıfırı, ısının yokluğuna göre değil, buzun erimesine göre seçilmiştir. Böyle sayılar bölünemez. Kelvin cinsinden 20 °C, 293,15 K; 10 °C ise 283,15 K’dir. Oran 1,035’tir: yalnızca yüzde üç buçuk daha sıcak. Fark ise dürüsttür: 10 °C ile 10 K aynı şeydir.
Bir termometrenin sıfırı ve yüzü nerede
Cam borunun bölmeleri yoktur. Bunları Celsius gibi çizmek gerekir: termometreyi eriyen kara daldırıp sıfırı, sonra kaynar suya daldırıp yüzü işaretlemek. Toprak sarısı çizgiler sizin işaretlerinizdir; aralarındaki mesafeyi alet kendisi on parçaya böler. Solda karla dolu bir bardak, sağda ocakta bir tencere ve bir barometre. Ortadaki dağ yerin yüksekliğini gösterir: ne kadar yüksekse basınç o kadar düşük olur ve su o kadar erken kaynar. Yüzü Everest’te işaretleyin ve termometrenizin odada ne gösterdiğine bakın.
Termometreyi eriyen kara daldırın ve sütun durana kadar bekleyin. O yer sıfır olacak.
02 · Dönüşüm
| Birim | Değer | Sabit noktalar |
|---|---|---|
| {n} | {v} | {note} |
−40’ta Celsius ve Fahrenheit ölçekleri aynı sayıyı gösterir.
Delisle ve Celsius 1742’de aşağı doğru sayıyordu: ne kadar sıcaksa sayı o kadar küçük.
1 °C’lik fark her zaman 1 K ve 1,8 °F’tir.
03 · Büyüklük mertebeleri
04 · Ölçüm aletleri
05 · Yazım kuralları
06 · Komşu birimler
07 · Tarihsel bölüm
Celsius en önemli şeyi denetledi: kar Uppsala’da da İsveç’in kuzeyinde de aynı sıcaklıkta erir, kaynama noktası ise basınca bağlıdır. Barometre yüksekliğine göre bir düzeltme önerdi. Bu yüzden yüz derece yalnızca normal basınçta işaretlenirdi.
1954’te dayanak suyun üçlü noktasına taşındı: 273,16 K, yani 0,01 °C. 2019’dan beri kelvin Boltzmann sabiti ile tanımlanır, k = 1,380 649·10⁻²³ J/K. Su artık hiçbir şeyi belirlemiyor ve 0 °C = 273,15 K bağıntısı tanım gereği tam kaldı.
Büyüklük kataloğu
tüm dizin →SI’nin yedi temel birimi
Bir damla asit suyun rengini değiştirir, tuz alevi boyar, su bir vuruşla donar. Altlarında Simetrium’un tüm sayfaları, alanlara göre ve alfabetik olarak.
Dizini aç →