การแปลง เซสเซียส เป็น เคลวิน

การแปลงจากเซลเซียสเป็นเคลวิน

การแปลงองศาเซลเซียสเป็นเคลวินเป็นกระบวนการที่ง่ายดายที่เกี่ยวข้องกับการเพิ่ม 273.15 เข้ากับอุณหภูมิเซลเซียส แคลวินเป็นเกณฑ์อุณหภูมิสมบูรณ์ที่ 0 เคลวินแทนศูนย์สมบูรณ์ จุดที่เคลื่อนที่ของโมเลกุลทั้งหมดหยุดลง ในขณะที่เซลเซียสเป็นเกณฑ์อุณหภูมิสัมพันธ์ที่ใช้ในชีวิตประจำวัน

ในการแปลงองศาเซลเซียสเป็นเคลวิน คุณเพียงแค่เอาอุณหภูมิเซลเซียสและบวกด้วย 273.15 ตัวอย่างเช่น หากคุณมีอุณหภูมิ 25 องศาเซลเซียส การแปลงเป็นเคลวินจะเป็น 25 + 273.15 = 298.15 เคลวิน การแปลงนี้มีประโยชน์ในการประยุกต์ใช้ทางวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมที่ต้องการการวัดอุณหภูมิแบบสัมบูรณ์

สำคัญที่จะระบุว่าเคลวินและเซลเซียสมีขนาดองศาเท่ากัน ซึ่งหมายความว่าการเปลี่ยนแปลงขององศาเซลเซียส 1 องศาเท่ากับการเปลี่ยนแปลงขององศาเคลวิน 1 นั่นทำให้การแปลงค่าระหว่างสองมาตราส่วนนี้เป็นเรื่องง่ายและเข้าใจง่าย โดยการเพิ่ม 273.15 เข้าไปในอุณหภูมิเซลเซียส คุณสามารถได้ค่าเคลวินที่เกี่ยวข้องได้อย่างง่ายดาย

ทำไมต้องแปลงจากเซลเซียสเป็นเคลวิน?

การแปลงจากเซลเซียสเป็นเคลวินเป็นกระบวนการที่สำคัญในสาขาเทอร์โมดินามิกส์และการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ ในขณะที่เซลเซียสใช้กันทั่วไปสำหรับการวัดอุณหภูมิในชีวิตประจำวัน เคลวินเป็นหน่วยที่เลือกใช้สำหรับการคำนวณและการวิเคราะห์ทางวิทยาศาสตร์ มาตราเคลวินเป็นมาตราอุณหภูมิสมบูรณ์ที่เริ่มต้นที่อุณหภูมิสูงสุดที่เป็นไปได้ในจักรวาล

หนึ่งในเหตุผลหลักในการแปลงจากเซลเซียสเป็นเคลวินคือเพื่อกำจัดค่าลบ ในเกณฑ์เซลเซียส องศาศูนย์แทนจุดแข็งของน้ำ ในขณะที่องศา 100 แทนจุดเดือดของน้ำที่ระดับน้ำทะเล อย่างไรก็ตาม ค่าลบเป็นไปได้ในเซลเซียส ซึ่งอาจไม่สะดวกสำหรับการคำนวณบางอย่าง โดยการแปลงเป็นเคลวิน มาตราส่วนเริ่มต้นที่ศูนย์สมบูรณ์ (0 K) ที่เคลื่อนที่ของโมเลกุลทั้งหมดหยุดลง สิ่งนี้ช่วยให้การคำนวณที่แม่นยำและแม่นเจาะจงมากขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการทดลองวิทยาศาสตร์และการวิจัยที่เกี่ยวข้องกับก๊าซ ทฤษฎีเทอร์โมไดนามิกส์ และการถ่ายเทความร้อน

นอกจากนี้ เคลวินถูกใช้อย่างแพร่หลายในสมการทางวิทยาศาสตร์ เช่นกฎของก๊าซอุดมสมบัติและกฎของเทอร์โมไดนามิกส์ สมการเหล่านี้มักเกี่ยวข้องกับความแตกต่างหรืออัตราส่วนของอุณหภูมิ และการใช้เคลวินจะทำให้การคำนวณเป็นไปอย่างสอดคล้องและแม่นยำ การแปลงจากเซลเซียสเป็นเคลวินเป็นกระบวนการที่ง่าย เนื่องจากมีความสัมพันธ์ตรงกันระหว่างสองเกลียว ในการแปลง แค่เพิ่ม 273.15 เข้าไปกับอุณหภูมิเซลเซียส จะได้อุณหภูมิเทียบเท่าในหน่วยเคลวิน

เกี่ยวกับเกณฑ์เซลเซียส

เซลเซียส หรือที่เรียกว่าเซนติเกรด เป็นหน่วยวัดอุณหภูมิในระบบเมตริก มันถูกตั้งชื่อตามนักดาราศาสตร์ชาวสวีเดน อันเดอร์ส เซลเซียส ผู้เสนอคำวัดเซลเซียสครั้งแรกในปี 1742 มาตราส่วนเซลเซียสถูกใช้กันอย่างแพร่หลายทั่วโลก โดยเฉพาะในงานวิทยาศาสตร์และการใช้ในชีวิตประจำวัน

มาตราฐานเซลเซียสเป็นการแบ่งช่วงระหว่างจุดแข็งและจุดเดือดของน้ำออกเป็นส่วนที่เท่าๆ กัน บนมาตราฐานนี้ จุดแข็งของน้ำถูกกำหนดให้เป็น 0 องศาเซลเซียส (°C) ในขณะที่จุดเดือดของน้ำถูกกำหนดให้เป็น 100 องศาเซลเซียส นี้ทำให้มีมาตราฐานที่สะดวกสบายในการวัดอุณหภูมิ เนื่องจากมีความสอดคล้องกับคุณสมบัติทางกายภาพของน้ำซึ่งเป็นสารพื้นฐานในชีวิตประจำวันของเรา

มาตราฐานเซลเซียสถูกใช้งานอย่างแพร่หลายในการพยากรณ์อากาศ การทดลองทางวิทยาศาสตร์ และการวัดอุณหภูมิในชีวิตประจำวัน มันให้วิธีการแสดงอุณหภูมิที่เข้าใจง่ายและง่ายต่อการใช้ ค่าบวกแสดงถึงอุณหภูมิที่อยู่เหนือจุดแข็งและค่าลบแสดงถึงอุณหภูมิที่อยู่ต่ำกว่าจุดแข็ง

เกี่ยวกับเกลวิน

สเกลเคลวินเป็นสเกลอุณหภูมิที่อิงตามสเกลเซลเซียส แต่มีจุดเริ่มต้นที่แตกต่างกัน สเกลเคลวินเป็นสเกลอุณหภูมิสัมบูรณ์ หมายความว่ามีจุดเริ่มต้นที่ศูนย์เอบโซลูต ซึ่งเป็นจุดที่การเคลื่อนที่ของโมเลกุลทั้งหมดหยุดลง ในทวีประมาณ เซลเซียสเริ่มต้นที่จุดแข็งของน้ำ

สเกลเคลวินถูกกำหนดโดยหน่วยเคลวิน ซึ่งมีขนาดเท่ากับองศาเซลเซียส อย่างไรก็ตาม จุดศูนย์บนสเกลเคลวินถูกกำหนดที่ศูนย์สมบูรณ์ ซึ่งเทียบเท่ากับองศาเซลเซียส -273.15 นั่นหมายความว่าสเกลเคลวินไม่มีค่าลบ เนื่องจากอุณหภูมิทั้งหมดถูกวัดเทียบกับศูนย์สมบูรณ์

สเกลเคลวินถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในงานวิทยาศาสตร์และวิศวกรรม โดยเฉพาะในสาขาเช่นฟิสิกส์และเคมี มันเป็นอย่างยิ่งมีประโยชน์เมื่อทำงานกับก๊าซและวัสดุอื่นๆ ที่อุณหภูมิต่ำมาก เนื่องจากมันช่วยให้สามารถทำการวัดและคำนวณได้อย่างแม่นยำ สเกลเคลวินยังถูกใช้ในมาตรฐานระหว่างประเทศและงานวิจัยทางวิทยาศาสตร์อีกด้วย ทำให้เป็นหน่วยวัดที่สำคัญในวงการวิทยาศาสตร์

อะไรเกิดขึ้นที่อุณหภูมิสุดยอด (0K) บ้าง?

ที่อุณหภูมิสุดท้ายหรือที่เรียกว่าศูนย์เคลวิน (0K) หรือ -273.15 องศาเซลเซียส อุณหภูมิจะอยู่ในจุดที่ต่ำที่สุดของมัน ในอุณหภูมิสุดสุดนี้ พลังงานจลาจลของอะตอมและโมเลกุลจะลดลงไปสู่ขั้นต่ำที่สุด ทำให้พวกเขาหยุดเคลื่อนที่ทั้งหมด และสิ่งของกลายเป็นนิ่งเสียเท่าที่จะเป็นได้

ที่อุณหภูมินี้จะเกิดปรากฏการณ์ที่น่าทึ่งหลายอย่าง หนึ่งในนั้นคือการขาดของพลังงานความร้อนอย่างสมบูรณ์ โดยที่ไม่มีการเคลื่อนที่ของโมเลกุล จึงไม่มีการส่งผ่านความร้อนจากวัตถุหนึ่งไปยังอีกวัตถุหนึ่ง การขาดของพลังงานความร้อนนี้มีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อคุณสมบัติทางกายภาพต่างๆ ตัวอย่างเช่น วัสดุจะเป็นอย่างหนาแน่นและความต้านทานทางไฟฟ้าของพวกเขาจะลดลงถึงศูนย์ นอกจากนี้ ก๊าซจะเป็นของเหลวและของเหลวจะแข็งตัว เนื่องจากขาดการเคลื่อนที่ของโมเลกุลทำให้ไม่สามารถรักษาสถานะของของเหลวได้

นักวิทยาศาสตร์ไม่เคยสามารถบรรลุศูนย์องศาแบบแท้ในการปฏิบัติจริงได้เนื่องจากเป็นแนวคิดที่เป็นไอเดียลที่สมบูรณ์ อย่างไรก็ตาม โดยการทำให้สารเย็นถึงอุณหภูมิที่ต่ำมาก พวกเขาสามารถสังเกตและศึกษาผลกระทบของการเข้าใกล้ศูนย์องศาแบบแท้ได้ การทดลองเหล่านี้ได้ให้ข้อมูลที่มีคุณค่าเกี่ยวกับพฤติกรรมของสารและได้นำไปสู่การพัฒนาเทคโนโลยีเช่นซูเปอร์คอนดักเตอร์และบอส-อินสไตน์คอนเดนเซต