Tabla de Contenidos
Celsius-skalaen er en av de mest brukte temperaturskalaene rundt om i verden. Den måler temperatur i grader Celsius, representert ved symbolet °C, som opprinnelig ble definert som en hundredel av temperaturforskjellen mellom frysepunktet og kokepunktet for vann.
Denne temperaturskalaen brukes i dag i nesten alle land i verden, bortsett fra fem som fortsatt bruker Fahrenheit-skalaen. I tillegg er det temperaturskalaen som brukes par excellence i naturvitenskapene.
Imidlertid er det en andre skala som alltid kommer opp når man snakker om Celsius-skalaen, og det er celsiusskalaen. Men er ikke celsiusskalaen det samme som celsiusskalaen? Svaret på dette spørsmålet er både ja og nei. Det kan sies at grader Celsius er måten grader Celsius tidligere ble kalt. Forholdet mellom disse to temperaturenhetene er imidlertid litt mer komplekst, siden det er en subtil forskjell mellom de to som er gjenstand for denne artikkelen.
Den originale Celsius-skalaen eller Celsius-skalaen
Oppfinnelsen av Celsius-skalaen er kreditert den svenske astronomen og fysikeren Anders Celsius. Celsius foreslo i 1742 en temperaturskala som tok som referansepunkter smeltetemperaturen til is (eller, hva er det samme, frysepunktet til vann) og kokepunktet til vann ved havnivå, det vil si ved et trykk på ca. 1 atm.
Celsius erkjente at kokepunktet til væsker varierte med trykket, så hans måte å definere temperatur på var mye mer reproduserbar enn det Fahrenheit hadde definert nesten 20 år tidligere.
For å forenkle bruken og tolkningen bestemte Celsius seg for å dele det nevnte temperaturområdet med 100 enheter, som han kalte grader Celsius, som bokstavelig talt betyr delt på 100 grader. År senere og etter hans død (noe for tidlig ved 42 år, forresten), ble de kåret til grader Celsius til hans ære og som en anerkjennelse for hans mange bidrag til vitenskapen.
Så langt virker alt normalt og det er klart at grader Celsius og grader Celsius faktisk er det samme. Det er høyst sannsynlig at den som leser denne artikkelen har hørt denne historien mer enn én gang. Det er imidlertid en særegenhet angående måten Celsius definerte skalaen sin på; få vet om det fordi det ikke bare strider mot dagens definisjon av grader Celsius, men til og med sunn fornuft.
Av en eller annen uforklarlig grunn, i sitt originale arbeid, definerte Celsius kokepunktet til vann som 0 på skalaen hans og frysepunktet som 100. Dette er overraskende og fullstendig motintuitivt, siden det er tydelig at kokende vann har en høyere temperatur enn is ved smeltepunktet.
Bidraget til Carolus Linnaeus
Til tross for den vanskelige definisjonen av skalaens referansepunkter, var potensialet til å forenkle tolkningen av temperaturmålinger ved å bruke Celsius Celsius-skalaen åpenbart. Celsius døde to år etter å ha publisert temperaturskalaen sin, og nesten umiddelbart foreslo den svenske taksonomen Carolus Linnaeus det som alle forskere på den tiden tenkte: at Celsius-skalaen skulle snus. Dermed ble vannets smeltepunkt satt til 0 på skalaen og kokepunktet til 100.
Fra det øyeblikket begynte celsius temperaturskalaen å spre seg over hele det vitenskapelige samfunnet rundt om i verden og til slutt blant resten av befolkningen.
Fødselen til den nåværende Celsius-skalaen
I 200 år ble temperaturskalaen oppfunnet av Celsius og invertert av Linné kalt celsiusskalaen, som dens skaper hadde kalt den. Imidlertid foreslo generalkonferansen for vekter og mål i 1948 å gi nytt navn til skalaens grader til grader Celsius til ære for dens skaper.
I den samme konferansen ble også referansepunktene til skalaen endret. Faktisk, fra og med 1948, sluttet den nye Celsius-skalaen å være en uavhengig temperaturskala med egne referansepunkter og begynte å avhenge av den absolutte temperaturskalaen eller Kelvin-skalaen. Denne skalaen er definert basert på trippelpunktet til vann (temperatur- og trykkforhold der de tre fasene eksisterer side om side: fast, væske og gass).
Denne temperaturen ble definert til nøyaktig 273,16 K, slik at vannets normale smeltepunkt ville være 276,15 K. Denne temperaturen er nå definert som null på den nye Celsius-skalaen, eller 0 °C.
Enkelt sagt forblir nullpunktet på Celsius-skalaen den samme som den opprinnelige Celsius-skalaen (dvs. etter Linné-inversjonen). Imidlertid sluttet det andre referansepunktet å være kokepunktet for vann og ble null på den termodynamiske temperaturskalaen eller absolutt null, tilsvarende -273,15 °C.
Konklusjon
Grader Celsius og grader Celsius er to nært beslektede enheter for temperatur. Det opprinnelige konseptet til skaperen av celsiusskalaen, Anders Celsius, faller ikke sammen med det vi nå vanligvis kjenner som grader Celsius eller for den saks skyld med det vi kjenner som grader Celsius. Dette er fordi Celsius av en eller annen grunn definerte skalaen invertert og gir en verdi på 100 ved frysepunktet og 0 ved kokepunktet for vann.
Til tross for dette betyr det faktum at målestokken ble «korrigert» kort tid etter opprettelsen og ble populær slik vi kjenner den i dag at denne tidlige omvendte formen av celsius-skalaen har blitt begravd i vitenskapshistoriens annaler.
Imidlertid er det fortsatt en grunnleggende, om enn subtil, forskjell mellom den korrigerte Celsius-skalaen som ble brukt i over 200 år og det vi kjenner som Celsius-skalaen i dag. Originalen var en uavhengig temperaturskala definert i form av smelte- og kokepunkt for vann; mens den andre, Celsius-skalaen, er en underordnet skala til Kelvin-skalaen og derfor ikke lenger avhenger av smelte- og kokepunktene til vann, men av trippelpunktet og det absolutte nullpunktet som definerer den absolutte temperaturskalaen.
Til tross for dette er den nye definisjonen av grader Celsius slik at vannets smeltepunkt fortsatt er null på skalaen (0°C) og kokepunktet fortsatt er 100°C, i det minste til andre desimal. Av denne grunn er det ingen signifikant forskjell mellom de to temperaturenhetene, og for alle praktiske formål kan de brukes om hverandre som om de var samme enhet.
Referanser
- Brannan. (2021, 1. april). Forskjellen mellom Celsius, Celsius og Fahrenheit? Hentet fra https://www.brannan.co.uk/celsius-centigrade-and-fahrenheit/
- MacDonald, J. (2016, 27. november). Arven etter Anders Celsius . Hentet fra https://daily.jstor.org/the-legacy-of-anders-celsius/
- Nasjonalt institutt for standarder og teknologi. (2021a, 3. juni). Kelvin: Introduksjon . Hentet fra https://www.nist.gov/si-redefinition/kelvin-introduction
- Nasjonalt institutt for standarder og teknologi. (2021b, 3. juni). SP 330 – Vedlegg 1 . Hentet fra https://www.nist.gov/pml/special-publication-330/sp-330-appendix-1
- Nasjonalt institutt for standarder og teknologi. (2021c, 12. juli). SI-enheter – temperatur . Hentet fra https://www.nist.gov/pml/weights-and-measures/si-units-temperature
- Shampoo, MA og Kyle, RA (1993). Anders Celsius—Temperaturskala. Mayo Clinic Proceedings , 68 (11), 1125. Hentet fra https://www.mayoclinicproceedings.org/article/S0025-6196(12)60910-0/fulltext#relatedArticles
- Wild, S. (2021, 22. mars). Hva er temperatur? Fakta om Fahrenheit, Celsius og Kelvin skalaer . Hentet fra https://www.livescience.com/temperature.html
- Spesialister i metrologi SAS Hvorfor grader Celsius og ikke grader Celsius? Hentet fra https://www.especialistasenmetrologia.com/por-que-calibrar-con-un-laboratorio-acreditado-4.html .
