Кельвін (адзінка вымярэння)

З пляцоўкі Вікіпедыя

Ке́львін, абазначэнне K — асноўная адзінка вымярэння тэмпературы ў сістэме вымярэнняў СІ, прапанавана ў 1848 годзе.

Адзін кельвін роўны 1/273,15 тэрмадынамічнай тэмпературы трайнога пункту вады. Пачатак шкалы (0 К) супадае з абсалютным нулём. Такім чынам, шкала з’яўляецца абсалютнай тэрмадынамічнай шкалой тэмператур.

Названая ў гонар інжынера-фізіка Уільяма Томсана, 1-га барона Кельвіна (1824—1907), які нарадзіўся ў Белфасце і працаваў ва Універсітэце Глазга. Імя тытула барона Кельвіна паходзіць ад рэкі Кельвін, якая працякае праз тэрыторыю Універсітэта Глазга.

Спачатку Томсан распрацаваў сваю шкалу, каб зрушыць пачатак адліку ўжо прынятай шкалы Цэльсія па-за пункт раставання лёду да абсалютнага тэрмадынамічнага нуля. Градацыі шкалы набліжаны да градусаў Цэльсія, і ў 2019 годзе шкала была вызначана нанова праз пастаянную Больцмана k 1,380649×10−23 Дж⋅K−1. Такім чынам, адзін кельвін роўны змене тэрмадынамічнай тэмпературы T, якая прыводзіць да змены цеплавой энергіі kT на 1,380649×10−23 Дж. Тэмпература ў градусах Цэльсія цяпер вызначаецца як тэмпература ў кельвінах мінус 273,15, і 0 °C адпавядае 273,15 К. Змена тэмпературы на адзін К эквівалентная змене на адзін градус Цэльсія.

Кельвін з’яўляецца асноўнай адзінкай тэмпературы для тэхнікі і фізічных навук, тым часам як у большасці краін Цэльсій застаецца дамінуючай шкалой тэмператур па-за гэтымі галінамі. ЗША, Багамы, Беліз, Кайманы, Палау, Ліберыя і былыя англійскія калоніі карыстаюцца градусамі Фарэнгейта, і вызначаюць °F праз шкалу Кельвіна. Шкалы Фарэнгейта і Цэльсія былі распрацаваны ў пачатку-сярэдзіне XVIII ст., кельвін датаваны сярэдзінай XIX ст. і ніколі не згадваецца і не пішацца як градус, і звычайна не пішацца з вялікай літары, акрамя сімвала адзінкі K, напрыклад,

  • «зараз 50 градусаў па Фарэнгейту на вуліцы»
  • «На двары 10 градусаў Цэльсія»
  • «На вуліцы 283 кельвіны».

Кельвін таксама ўжываюць для вымярэння каляровай тэмпературы, якая характарызуе ўзважанае па інтэнсіўнасці размеркаванне выпраменьвання крыніцы святла як функцыі даўжыні хвалі ў аптычным дыяпазоне. Каляровая тэмпература вызначаецца як тэмпература абсалютна чорнага цела, пры якой яно выпускае выпраменьванне таго ж каляровага тону, што і разгляданае выпраменьванне. Прыклады каляровай тэмпературы розных крыніц святла:

  • 1500—2000 К — святло ад полымя свечкі;
  • 2800 К — лямпа напальвання 100 Вт;
  • 3400 К — сонца ў гарызонце;
  • 3500 К — люмінесцэнтная лямпа белага святла;
  • 6500 К — стандартная крыніца дзённага белага святла, блізкая да паўдзённага сонечнага святла;
  • 9500 К — сіняе бясхмарнае неба на паўночным баку перад узыходам сонца;
  • 20000 К — сіняе неба ў палярных шыротах.