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Fahrenheit in Celsius: ℃=(℉-32)/1,8
Celsius zu Kelvin: K=℃+273
Celsius zu Fahrenheit: ℉=(℃×1,8)+32
Temperatur kann als der Grad der Hitze oder Kälte eines Körpers oder einer Umgebung definiert werden. Ein Konzept, das sich auf den Wärmefluss von einem Objekt oder einer Raumregion zu einem anderen bezieht. Sie ist ein Maß für die durchschnittliche Energie der Moleküle eines Körpers.
Temperatur kann mit dem Symbol T bezeichnet werden.
Die SI-Einheit der Temperatur ist das Kelvin, gekennzeichnet durch das Symbol K. Bei der Verwendung von Temperatursensoren ist es wichtig, dass eine ordnungsgemäße Kalibrierung gemäß ISO9000 durchgeführt wird. Es gibt spezielle Software zur Kalibrierungsverwaltung, die häufig zur Verwaltung der Rückverfolgbarkeit und Genauigkeit verwendet wird Cloud-basierte Software ist einfach und benutzerfreundlich.
Bis vor etwa 260 Jahren war die Temperaturmessung sehr subjektiv. Bei heißen Metallen war die Farbe des Glühens ein guter Indikator. Für Zwischentemperaturen konnten die Auswirkungen auf verschiedene Materialien ermittelt werden.
Ein Thermometer ist ein Gerät zur Temperaturmessung. Galileo erfand um 1592 das erste dokumentierte Thermometer.
Es war ein Luftthermometer, bestehend aus einem Glaskolben, an dem ein langes Rohr befestigt war. Das Rohr wurde in eine gekühlte Flüssigkeit getaucht und die Glühbirne erwärmt, wodurch sich die Luft im Inneren ausdehnte. Als sich die Luft weiter ausdehnte, entwich ein Teil davon. Als die Wärme entfernt wurde, zog sich die verbleibende Luft zusammen, was dazu führte, dass die Flüssigkeit im Rohr aufstieg und eine Temperaturänderung anzeigte. Dieser Thermometertyp ist empfindlich, wird jedoch von Änderungen des Luftdrucks beeinflusst.
Ferdinand II., Großherzog der Toskana, wird die Entwicklung des ersten Thermometers im Jahr 1641 zugeschrieben. Ferdinands Thermometer verwendete in Glas versiegelten Alkohol, der mit einer Temperaturskala mit 50 Einheiten gekennzeichnet war. Es wurde kein Wert für Null angegeben.
Im Jahr 1714 erfand Daniel Gabriel Fahrenheit sowohl das Quecksilber- als auch das Alkoholthermometer.
Das Quecksilberthermometer von Fahrenheit besteht aus einem Kapillarrohr, das nach dem Befüllen mit Quecksilber erhitzt wird, um das Quecksilber auszudehnen und die Luft aus dem Rohr auszustoßen. Das Rohr wird dann verschlossen, so dass sich das Quecksilber bei Temperaturänderungen ausdehnen und zusammenziehen kann. Obwohl das Quecksilberthermometer nicht so empfindlich ist wie das Luftthermometer, wird es durch die Abdichtung nicht vom atmosphärischen Druck beeinflusst. Quecksilber gefriert bei -39° Celsius und kann daher nicht zur Temperaturmessung unterhalb dieses Punktes verwendet werden. Alkohol hingegen gefriert bei -113° Celsius, sodass deutlich niedrigere Temperaturen gemessen werden können.
Fahrenheit hat diesen Bereich weiter in 96 Punkte unterteilt, um seinen Thermometern eine höhere Auflösung und eine Temperaturskala zu verleihen, die der heutigen Fahrenheit-Skala sehr nahe kommt.
Später im 18. Jahrhundert erkannte Anders Celsius, dass es von Vorteil wäre, gängigere Kalibrierungsreferenzen zu verwenden und die Skala in 100 statt 96 Inkremente zu unterteilen. Er entschied sich für die Verwendung von 100 Grad als Gefrierpunkt und von 0 Grad als Gefrierpunkt der Siedepunkt von Wasser. Vernünftigerweise wurde die Skala später umgekehrt und die Celsius-Skala war geboren.
Die Celsius-Skala wird manchmal auch Celsius-Skala genannt, weil sie in 100 Grad unterteilt ist, wobei Cent eine lateinische Wurzel ist, die Hundert bedeutet.
Um 1787 machte der französische Physiker und Chemiker J. A. C. Charles eine interessante Entdeckung, dass bei 0 °C das Gasvolumen bei konstantem Druck mit jedem Grad Celsius Temperaturabfall um 1/273 abnimmt. Dies schien darauf hinzudeuten, dass das Gas einfach verschwinden würde, wenn es auf -273 °C abgekühlt würde, was keinen Sinn ergab. In jedem Fall würde das Gas höchstwahrscheinlich erst flüssig und dann fest werden, lange bevor es diese Temperatur erreicht.
Lord Kelvin lieferte 1848 eine Lösung für die Charles-Theorie. Er stellte die Vermutung auf, dass es die molekulare Translationsenergie und nicht das Volumen sei, die bei -273 °C Null werden würde. Anschließend entwickelte er die sogenannte Kelvin-Skala.
Die Kelvin-Skala basiert nicht auf dem Gefrierpunkt von Wasser, sondern auf dem absoluten Nullpunkt, der Temperatur, bei der die molekulare Bewegung praktisch zum Stillstand kommt. Das sind -273,15°C (-459,67°F), was auf der Kelvin-Skala entspricht.