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Celsius ist eine Weiterleitung auf diesen Artikel Weitere Bedeutungen sind unter Celsius Begriffsklarung aufgefuhrt Physikalische EinheitEinheitenname Grad CelsiusEinheitenzeichen C displaystyle mathrm circ C Physikalische Grosse Celsius Temperatur A 1 Formelzeichen t ϑ displaystyle t vartheta Dimension 8 displaystyle mathsf Theta System Internationales EinheitensystemIn SI Einheiten t C T K 273 15 displaystyle left t right mathrm circ C left T right mathrm K 273 15 Benannt nach Anders CelsiusAbgeleitet von KelvinDas 1 Grad Celsius ist eine Masseinheit der Temperatur die nach Anders Celsius benannt wurde Inhaltsverzeichnis 1 Definition 2 Geschichte 3 Symbol 4 Temperaturdifferenz 5 Vergleich mit anderen Skalen 5 1 Umrechnung 5 2 Fixpunkte 6 Anmerkungen 7 EinzelnachweiseDefinitionDie Celsius Temperatur A 1 t displaystyle t nbsp ist uber die absolute Temperatur thermodynamische Temperatur T displaystyle T nbsp mit der Einheit Kelvin K wie folgt definiert 2 t C T K 273 15 displaystyle left t right mathrm circ C left T right mathrm K 273 15 nbsp Das heisst die Zahlenwerte bei Verwendung der Celsius bzw Kelvin Skala unterscheiden sich um den konstanten Wert 273 15 2 3 Zum Beispiel bezeichnen 293 15 K und 20 C dieselbe Temperatur und der absolute Nullpunkt bei 0 K entspricht 273 15 C Durch diese Definition der Celsius Skala liegen der Schmelz und der Siedepunkt von Wasser sehr nahe bei 0 C und 100 C bei 0 002519 C und 99 9839 C 99 9743 C nach ITS 90 4 Als Formelzeichen fur die Celsius Temperatur ist nach SI das kleine t normgerecht 2 3 alternativ ist auch das ϑ displaystyle vartheta nbsp theta ublich Die Verwendung des grossen T ist falsch da T der absoluten Temperatur in Kelvin vorbehalten ist GeschichteDie Celsius Skala geht auf den schwedischen Astronomen Anders Celsius zuruck der 1742 5 6 eine hundertteilige Temperaturskala vorstellte Als Fixpunkte nutzte er die Temperaturen von Gefrier und Siedepunkt des Wassers bei Normaldruck spater definiert als Luftdruck von 1013 25 Hektopascal oder 760 Millimeter Quecksilbersaule 7 Der Bereich zwischen diesen Fixpunkten gemessen mit einem Quecksilberthermometer ist in 100 gleich lange Abschnitte eingeteilt die als Grad bezeichnet sind Dies fuhrte zu der historischen Bezeichnung des hundertteiligen Thermometers Anders als bei der modernen Celsius Skala ordnete Celsius jedoch dem Siedepunkt von Wasser den Wert 0 C und dem Gefrierpunkt den Wert 100 C zu 7 Somit nahm der Temperaturwert eines Korpers beim Erwarmen ab Die moderne Celsius Skala bei der dem Siedepunkt von Wasser der Wert 100 C und dem Gefrierpunkt der Wert 0 C zugeordnet wird wurde von Carl von Linne einem Freund Celsius kurz nach dessen Tod im Jahr 1744 eingefuhrt 6 7 8 Die Invertierung der Celsius Skala war 1743 durch den franzosischen Physiker Jean Pierre Christin vorgeschlagen worden 9 Im Zuge der franzosischen Revolution wurde die hundertteilige Skala des Celsius per Dekret in Frankreich eingefuhrt Spater ubernahmen besetzte oder verbundete Lander diese Einteilung In der damaligen deutschen Schreibweise nannte man diese nun Centigrade und kurzte dies mit C ab Der Skalenabstand zunachst Zentigrad oder Zentesimalgrad genannt bekam 1948 ca 200 Jahre nach der Einfuhrung der Skala von der 9 internationalen Generalkonferenz fur Mass und Gewicht zu Ehren Celsius den Namen Grad Celsius 10 11 1954 wurde die Kelvin Skala und darauf basierend die Definition des Grad Celsius uber den Tripelpunkt fest flussig gasformig von Wasser definiert Gefrier und Siedepunkt des Wassers verloren damit ihre Rolle als Fixpunkte der Celsius Skala Seit 2019 ist das Kelvin und damit das Grad Celsius uber die Boltzmann Konstante und somit direkt uber die thermische Energie definiert 12 SymbolDas Symbol fur die Masseinheit ist eine Kombination aus dem Gradzeichen und dem Grossbuchstaben C Diese sind als Einheit zu betrachten und durfen nicht getrennt werden Der Zahlenwert steht davor wie bei Masseinheiten ublich getrennt durch ein Leerzeichen 13 3 Aus Grunden der Kompatibilitat enthalt der Unicode Standard in Unicodeblock Buchstabenahnliche Symbole zusatzlich die Darstellung durch ein Zeichen U 2103 das Unicode Konsortium rat aber von der Verwendung ab 14 Nach Regeln der Organe der internationalen Meterkonvention darf das Grad Celsius auch zusammen mit SI Vorsatzen benutzt werden Diese Regelung wurde jedoch nicht in die nationale deutsche Norm des Deutschen Instituts fur Normung DIN 1301 1 DIN 1345 ubernommen und ist daher nach deutschem Einheitenrecht nicht zulassig 15 TemperaturdifferenzDie Temperaturdifferenz D t displaystyle Delta t nbsp ist der Unterschied in der Temperatur von zwei Messpunkten die sich in der Zeit oder der raumlichen Position unterscheiden Da die Kelvin und die Celsius Skala um einen festen Wert gegeneinander verschoben sind stimmen die Zahlenwerte von Temperaturdifferenzen bei der Verwendung der Einheiten Kelvin und Grad Celsius uberein D t C D T K displaystyle left Delta t right mathrm circ C left Delta T right mathrm K nbsp Als Einheit fur Temperaturdifferenzen wird von der DIN in Anpassung an das Internationale Einheitensystem SI mit der Norm DIN 1345 Ausgabe Dezember 1993 das Kelvin empfohlen Die DIN erganzt dazu Nach dem Beschluss der 13 Generalkonferenz fur Mass und Gewicht 1967 1968 darf die Differenz zweier Celsius Temperaturen auch in der Einheit Grad Celsius C angegeben werden Hier wird also der Einheitenname Grad Celsius als besonderer Name fur das Kelvin benutzt A 1 Beispiel Die Differenz zwischen der Temperatur t b 20 C displaystyle t b 20 mathrm circ C nbsp entspricht T b 293 15 K displaystyle T b 293 15 mathrm K nbsp und der Temperatur t a 5 C displaystyle t a 5 mathrm circ C nbsp T a 278 15 K displaystyle T a 278 15 mathrm K nbsp betragt D t t b t a 15 C displaystyle Delta t t b t a 15 mathrm circ C nbsp Dies darf auch als D T T b T a 15 K displaystyle Delta T T b T a 15 mathrm K nbsp geschrieben werden Fur Vielfache und Quotienten sind Angaben in Grad Celsius nicht sinnvoll A 2 Vergleich mit anderen SkalenUmrechnung Temperaturen in Grad Celsius lassen sich uber eine Zahlenwertgleichung wie folgt exakt umrechnen Kelvin T K t C 273 15 displaystyle left T right mathrm K left t right mathrm circ C 273 15 nbsp t C T K 273 15 displaystyle left t right mathrm circ C left T right mathrm K 273 15 nbsp Grad Fahrenheit t F t C 1 8 32 displaystyle left t right mathrm circ F left t right mathrm circ C cdot 1 8 32 nbsp t C t F 32 5 9 displaystyle left t right mathrm circ C left t right mathrm circ F 32 cdot tfrac 5 9 nbsp Grad Rankine t R a t C 1 8 491 67 displaystyle left t right mathrm circ Ra left t right mathrm circ C cdot 1 8 491 67 nbsp t C t R a 5 9 273 15 displaystyle left t right mathrm circ C left t right mathrm circ Ra cdot tfrac 5 9 273 15 nbsp Fixpunkte Fixpunkte gebrauchlicher Temperaturskalen Kelvin Celsius Fahrenheit RankineSiedepunkt des Wassers bei Normaldruck 373 150 K 100 000 C 212 000 F 671 670 Ra Korpertemperatur des Menschen nach Fahrenheit 308 705 K 35 555 C 96 000 F 555 670 RaTripelpunkt des Wassers 273 160 K 0 010 C 32 018 F 491 688 RaGefrierpunkt des Wassers bei Normaldruck 273 150 K 0 000 C 32 000 F 491 670 RaKaltemischung aus Wasser Eis und NH4Cl 255 372 K 17 777 C 0 000 F 459 670 Raabsoluter Nullpunkt 0 K 273 150 C 459 670 F 0 RaDie Fixpunkte mit denen die Skalen ursprunglich definiert wurden sind farblich hervorgehoben und exakt in die anderen Skalen umgerechnet Heute haben sie ihre Rolle als Fixpunkte verloren und gelten nur noch naherungsweise Allein der absolute Nullpunkt hat weiterhin exakt die angegebenen Werte Anmerkungen a b c Das BIPM unterscheidet zwei separate physikalische Grossen die thermodynamische Temperatur T und die Celsius Temperatur t Dies ist erforderlich weil der Unterschied zwischen den Skalen kein einfacher Faktor ist Fur eine Lange s kann man zum Beispiel schreiben s 7 62 cm 3 inch durch einfache Arithmetik ergibt sich daraus das feste Verhaltnis 1 inch 1 cm 2 54 Eine Gleichung T 323 15 K 50 C hingegen wurde zu einem absurden Quotienten 1 C 1 K 6 463 fuhren Kelvin und Grad Celsius sind also nicht zwei verschiedene Einheiten fur eine Grosse Temperatur sondern es gibt hier nur eine Einheit die fur zwei verschiedene Grossen verwendet wird und zur Vermeidung von Missverstandnissen je nach Kontext unterschiedliche Namen tragt Kelvin fur T Grad Celsius fur t Das Verhaltnis zweier Grossenangaben z B zweier Langen ist gewohnlich unabhangig von der verwendeten Masseinheit Meter Fuss Anders ist es bei Temperaturangaben in Grad Celsius und Kelvin Deren Zahlenwert unterscheidet sich nicht durch einen Faktor sondern durch die Differenz 273 15 eine willkurlich gewahlte Zahl ohne physikalische Bedeutung Die Angabe in Grad Celsius kann sogar negative Werte annehmen Es ware daher irrefuhrend t 60 C T 333 15 K verglichen mit t 30 C T 303 15 K als doppelt so warm zu bezeichnen zulassig ist hingegen die Aussage 600 K ist doppelt so warm wie 300 K Einzelnachweise sachlich gemass DIN 1301 Teil 1 Oktober 2010 Einheiten Teil 1 Einheitennamen Einheitenzeichen Die Einheitennamen Grad Celsius und Grad waren fruher nach DIN 1301 1 mannlich Da Grad nicht nur als Einheit sondern auch im Sinne von Ausmass siehe auch DIN 5485 als mannliches Substantiv benutzt wird wurden zur Unterscheidung fur die Einheiten die sachlichen Formen festgelegt die der Duden Band 1 auch zulasst a b c Die Celsius Temperatur t ist als die Differenz t T T0 zwischen den beiden thermodynamischen Temperaturen T und T0 definiert wobei T0 273 15 K Ein Temperaturintervall oder eine Temperaturdifferenz konnen entweder in Kelvin oder in Grad Celsius ausgedruckt werden Die Einheit Grad Celsius ist gleich der Einheit Kelvin Richtlinie EU 2019 1258 der Kommission vom 23 Juli 2019 zur Anderung des Anhangs der Richtlinie 80 181 EWG des Rates hinsichtlich der Definitionen der SI Basiseinheiten zwecks ihrer Anpassung an den technischen Fortschritt ubernommen und ubersetzt aus der SI Broschure 9 Aufl Kap 2 3 1 a b c BIPM Hrsg The International System of Units SI 9 Auflage 2019 Kap 2 3 1 The kelvin S 133 englisch bipm org PDF abgerufen am 16 September 2020 Siehe Artikel Eigenschaften des Wassers A Celsius Observationer om twanne bestandiga Grader pa en Thermometer In Kungliga Vetenskapsakademiens handlingar 1742 S 171 180 schwedisch Faksimile in der Google Buchsuche a b Jakow Abramowitsch Smorodinskij Paul Ziesche Was ist Temperatur Begriff Geschichte Labor und Kosmos Harri Deutsch Thun 2000 S 11 eingeschrankte Vorschau in der Google Buchsuche a b c Joachim Bluthgen Wolfgang Weischet Allgemeine Klimageographie Lehrbuch der Allgemeinen Geographie de Gruyter Berlin New York 1980 S 118 eingeschrankte Vorschau in der Google Buchsuche Nikos Psarros Die Chemie und ihre Methoden John Wiley amp Sons 2008 ISBN 978 3 527 62463 8 S 109 eingeschrankte Vorschau in der Google Buchsuche Uppsala University Anders Celsius and the Celsius temperature scale Abgerufen am 19 Mai 2021 englisch Protokoll der 9 Generalkonferenz fur Mass und Gewicht 1948 Seite 64 abgerufen am 4 Juni 2020 franzosisch Resolution 7 of the 9th CGPM 1948 Writing and printing of unit symbols and of numbers Bureau International des Poids et Mesures abgerufen am 12 April 2021 englisch BIPM Resolution 1 of the 26th CGPM On the revision of the International System of Units SI Abgerufen am 19 Mai 2021 BIPM Hrsg The International System of Units SI 9 Auflage 2019 Kap 5 4 3 Formatting the value of a quantity S 149 englisch bipm org PDF abgerufen am 3 November 2019 Unicode Konsortium The Unicode Standard Version 10 0 PDF 2017 S 785 abgerufen am 26 Februar 2018 englisch Das kombinierte Zeichen wurde insbesondere fur die Verwendung in vertikal geschriebenen Texten z B Japanisch geschaffen 1 Abs 3 der EinheitenverordnungSI EinheitenSI Basiseinheiten Sekunde Meter Kilogramm Ampere Kelvin Mol CandelaAbgeleitete SI Einheitenmit besonderem Namen Radiant Steradiant Hertz Newton Pascal Joule Watt Coulomb Volt Farad Ohm Siemens Weber Tesla Henry Grad Celsius Lumen Lux Becquerel Gray Sievert KatalZum Gebrauch mit dem SIzugelassene Einheiten Minute Stunde Tag Astronomische Einheit Winkelgrad Winkelminute Winkelsekunde Hektar Liter Tonne Atomare Masseneinheit Elektronenvolt Neper Bel Dezibel Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Grad Celsius amp oldid 237312474