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Degré Celsius
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Le degré Celsius (symbole °C ou ℃[1]) est l’unité de l’échelle de température Celsius, qui est une unité dérivée du système international d’unités[2], introduite en 1948[3]. Son nom est une référence à l’astronome et physicien suédois Anders Celsius, inventeur en 1742 d’une des premières échelles centigrades de température. Cette unité de mesure est d'usage courant à travers le monde, à l'exception des États-Unis[4] et de Belize[5], qui utilisent toujours l'échelle Fahrenheit.
Sommaire |
Définitions : la température Celsius et son unité, le degré Celsius
La température Celsius t est définie par la différence t = T-T₀ entre deux températures thermodynamiques (en K) T et T₀ avec T₀ = 273,15 K[6].
L’unité de température Celsius est le degré Celsius (symbole °C), égal en magnitude à l’unité kelvin par définition[6] : pour exprimer une différence de température, les unités kelvin et degré Celsius sont équivalentes et un intervalle de température en degré Celsius ou en kelvin a la même valeur numérique : la différence 37 (°C) - 25 (°C) = 12 °C = 12 K. Mais les deux échelles de température ne sont pas équivalentes, dans l’absolu : 0 °C = 273,15 K.
Le degré Celsius est une unité de l’Échelle Internationale de Température.
Conséquence de la définition sur le point d’ébullition de l’eau et différence avec l’échelle centigrade
Le degré Celsius est défini par un seul point fixe de 0 °C à 273,15 K [7] — température de fusion de l’eau au niveau de la mer - et un pas identique à celui de la température thermodynamique en kelvin.
Autrement dit, l’échelle Celsius n’est pas strictement définie par la température d’ébullition de l’eau à 100 degrés sous une pression d’une atmosphère au niveau de la mer. Cette définition est celle du degré centigrade. La différence relative est cependant très faible, 1/4 000e, la température d’ébullition de l’eau étant de 99,975 °C [8].
Historique
Pour l’historique des échelles centigrades qui ont précédé le degré Celsius, voir Degré centigrade.
C’est lors de la 9e Conférence générale des poids et mesures (CGPM), en 1948, que le Système international trancha entre les trois termes « degré centigrade », « degré centésimal », et « degré Celsius » en faveur de ce dernier. Le degré centésimal désigne aussi un angle plan égal au 1/400e d’un cercle[9] ; c’est un synonyme de grade ou gon (son symbole est gon).
Le degré Celsius est la seule unité métrique dont le nom comporte une majuscule[10]. Les préfixes lui sont appliqués normalement ; on peut donc, par exemple, parler de « millidegré Celsius (symbole m℃) ».
Autres échelles de température
Différentes échelles sont utilisées pour mesurer la température : l’échelle Newton (établie vers 1700), Rømer (1701), Fahrenheit (1724), Réaumur (1731), Delisle (1738), centigrade (de Celsius) (1742), Rankine (1859), kelvin (1862), Leyden (ca. 1894?) et Celsius (1948).
| Commentaire | kelvin[b] | Celsius | centigrade | Fahrenheit | Rankine | Delisle | Newton | Réaumur | Rømer |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Zéro absolu | 0 | −273,15 | −459,67 | 0 | 559,725 | −90,14 | −218,52 | −135,90 | |
| Plus basse température enregistrée à la surface de la Terre[c] | 184 | −89 | −128,2 | 331,47 | 283,5 | −29,37 | −71,2 | −39,225 | |
| Mélange eau/sel de Fahrenheit | 255,37 | −17,78 | 0 | 459,67 | 176,67 | −5,87 | −14,22 | −1,83 | |
| Température de fusion de l’eau (à la pression standard) | 273,15 | 0 | 0 | 32 | 491,67 | 150 | 0 | 0 | 7,5 |
| Température moyenne à la surface de la Terre | 288 | 15 | 59 | 518,67 | 127,5 | 4,95 | 12 | 15,375 | |
| Température moyenne du corps humain | 309,95 | 36,8 | 98,24 | 557,91 | 94,8 | 12,144 | 29,44 | 26,82 | |
| Plus haute température enregistrée à la surface de la Terre[d] | 331 | 58 | 136,4 | 596,07 | 63 | 19 14 | 46 4 | 37,95 | |
| Température de vaporisation de l’eau (à la pression standard) | 373,125 | 99,975 | 100 | 212 | 671,67 | 0 | 33 | 80 | 60 |
| Température de fusion du titane | 1 941 | 1 668 | 3 034 | 3 494 | −2 352 | 550 | 1 334 | 883 | |
| Température de la surface du Soleil | 5 800 | 5 526 | 9 980 | 10 440 | −8 140 | 1 823 | 4 421 | 2 909 | |
|
|||||||||
Notes et références
- caractère Unicode 0x2103
- BIPM - tableau 3
- BIPM - 1948
- (en) National Oceanic and Atmospheric Administration, « Glossary: Celsius » sur National Weather Service . Consulté le 17 août 2011
- (en) Belize Weather Bureau. Consulté le 17 août 2011
- BIPM - kelvin
- BIPM - Résolution 3 de la 9e CGPM
- (en) About temperature
- (Dictionnaire de l’Académie Française, 8e édition, 1932–1935)
- Les règles du Système international imposent que les noms d'unités commencent par une minuscule (par exemple : mètre, pascal) ; le nom composé « degré Celsius » commençant per d respecte cette règle
Voir aussi
Articles connexes
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