Kelvin

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kelvin
Thermomètre Celsius/Kelvin.
Thermomètre Celsius/Kelvin.
Informations
Système Système international ( unité de base)
Unité de… Température thermodynamique
Symbole K
Éponyme William Thomson, Lord Kelvin

Le kelvin (symbole K, du nom de William Thomson, Lord Kelvin) est l'unité SI de température thermodynamique. Par convention, les noms d'unité sont des noms communs et s'écrivent en minuscule (« kelvin » et non « Kelvin ») [N 1].

Le kelvin est la fraction 1/273,16 de la température thermodynamique du point triple de l' eau (H2O), et une variation de température d'1 K est équivalente à une variation d'°C [1]. Toutefois, à la différence du degré Celsius, le kelvin est une mesure absolue de la température qui a été introduite grâce au troisième principe de la thermodynamique. La température de 0 K est égale à −273,15 °C et correspond au zéro absolu (le point triple de l'eau est donc à la température 0,01 °C).

Le kelvin, n'étant pas une mesure relative, n'est jamais précédé du mot « degré » ni du symbole « ° », contrairement aux degrés Celsius ou Fahrenheit. À l'origine, en 1954, le kelvin s'appelait le « degré Kelvin » et s'écrivait alors °K [2]. Le mot « degré » fut supprimé lors de la 13e CGPM en 1967 et son symbole devint K [3].

Le kelvin est aussi utilisé pour mesurer la température de couleur.

Échelle Kelvin des températures

L'échelle des températures Celsius est, par définition, la température absolue décalée en origine de 273,15 K :

avec :
  • la température en kelvins.
  • la température en degrés Celsius.

On en déduit que :

  • Le zéro absolu est situé à −273,15 °C.
  • Les températures en kelvins ne sont jamais négatives [N 2].
  • Les intervalles de l'échelle du degré Celsius sont identiques à ceux du kelvin.

L'échelle Fahrenheit est une échelle anglo-saxonne affine de l'échelle Celsius :

où :

  • est la température en degrés Fahrenheit et
  • la température en degrés Celsius.

L'inverse de la température est un paramètre qui intervient souvent dans les formules. Les physiciens utilisent parfois le paramètre β tel que :

avec en kelvins et où est la constante de Boltzmann.
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