Temperaturskalen

Um Temperaturen quantitativ erfassen zu können, benötigt man eine Temperaturskala. Diese kann durch mindestens zwei willkürlich wählbare Eichpunkte, die auch Fixpunkte genannt werden, festgelegt werden. Durch diese Willkür sind unterschiedliche Temperaturskalen entstanden, von denen heute noch drei in Gebrauch sind.

Die bei uns im Alltag am häufigsten verwendete Skala ist die bekannte Celsius-Skala. In den angelsächsischen Ländern wird dagegen häufig die Fahrenheit-Skala benutzt. Wissenschaft und Technik bedienen sich neben der Celsius- vor allem der Kelvin-Skala, die ihren Nullpunkt bei der tiefsten theoretisch denkbaren Temperatur, dem absoluten Nullpunkt, hat. Wir werden dies im Abschnitt über Gase noch genauer besprechen.

Unterschiedliche Temperaturangaben lassen sich leicht ineinander umrechnen und somit leicht vergleichen.

Celsius-Temperaturen werden in dieser SLE mit einem kleinen t bezeichnet. Für Temperaturen in der Kelvin-Skala verwenden wir - wie üblich - ein großes T.

Da sich die Celsius-Skala (°C) und die Kelvin-Skala (K) nur durch die Lage ihres Nullpunkts unterscheiden, stimmen Temperaturdifferenzen in beiden Skalen überein:

Man hat man sich daher darauf verständigt, Temperaturdifferenzen immer in Kelvin anzugeben.

Selbsttest

Umrechnung zwischen den Temperaturskalen

Die  Umrechnung zwischen den Temperaturskalen ist einfach. Da die Intervallteilung der Celsius-Skala (t) der der Kelvin-Skala (T ) entspricht, erfolgt die Umrechnung hier durch einfache Verschiebung des Nullpunkts um 273,2 K:

bzw.

Die Fahrenheit-Skala (t_F) benutzt eine andere Intervallteilung und einen anderen Nullpunkt. Daher ist

und damit