کلوین (Kelvin - K)، در فیزیک (Physics)

انواع واحدها (Unit) را در آموزش زیر شرح دادیم :

کلوین (Kelvin - K) :

Kelvin (کلوین) واحد اصلی دما در سیستم بین المللی یکاها (SI) است. نماد آن K است و بر خلاف سلسیوس و فارنهایت، از کلمه "درجه" استفاده نمی شود (فقط "کلوین"). مقیاس کلوین یک مقیاس مطلق (ترمودینامیکی) است و صفر آن (صفر مطلق) پایین ترین دمای ممکن از نظر نظری است.

از سال ۲۰۱۹، کلوین با ثابت کردن مقدار عددی ثابت بولتزمن (k) برابر با ۱.۳۸۰۶۴۹×۱۰⁻²³ ژول بر کلوین (J/K) تعریف می شود. این تعریف، دما را به انرژی جنبشی مولکولی مرتبط می کند.

رابطه کلوین با سلسیوس:

\[ T(\text{K}) = t(°\text{C}) + 273.15 \]

. بنابراین صفر مطلق (۰ K) برابر با ۲۷۳.۱۵- درجه سلسیوس است.

کلوین در علوم فیزیک و شیمی برای اندازه گیری دماهای بسیار پایین (ابررسانایی) و بسیار بالا (پلاسما، ستارگان) کاربرد دارد. دمای اتاق حدود ۲۹۳-۳۰۰ K است.

\[ 1\,\text{K} = \frac{1}{273.16} \text{ (triple point of water)} \quad \text{تعریف قدیمی} \qquad E = kT \]

در معادلات ترمودینامیک و فیزیک آماری، استفاده از کلوین ضروری است. برای مثال، قانون گاز ایده آل:

\[ PV = nRT \]

که در آن T بر حسب کلوین است.

مثال: دمای هسته خورشید حدود ۱۵ میلیون K، دمای سطح خورشید حدود ۵۷۷۸ K، دمای نقطه جوش نیتروژن مایع ۷۷ K، دمای تابش زمینه کیهانی ۲.۷۲۵ K.

کلوین واحد استاندارد دما در تمام محاسبات علمی است.

نویسنده علیرضا گلمکانی
شماره کلید 7770
گزینه ها
به اشتراک گذاری (Share) در شبکه های اجتماعی
نظرات 0 0 0

ارسال نظر جدید (بدون نیاز به عضو بودن در وب سایت)