wo benutzt man Kelvin anstatt *C oder *F?

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Kelvin ist die offizielle SI-Einheit, sprich: Die Einheit mit der in den Naturwissenschaften gearbeitet wird. Man könnte auch sagen, Kelvin ist die "richtige Einheit". Celsius und Fahrenheit sind eigentlich veraltet.

Kelvin vereinfacht das Rechnen mit Temperaturen in den Naturwissenschaften.

Celsius hatte die Temperaturskala so geeicht, dass es 100 Schritte gibt, sie am Gefrierpunkt von Wasser bei 0 am Siedepunkt von Wasser bei 100 ist.

Das war schonmal ganz cool, viel besser als die komischen Skalen, die andere gemacht hatten.

Diese Abstufung hat man bei der Einheit Kelvin beibehalten, d.h. wenn eine Temperaturdifferenz  1°C beträgt, beträgt sie auch 1 K

Was bei Celsius allerdings blöd ist, dass die Null willkürlich bei der Schmelztemperatur vom Wasser liegt.

Alles was kälter ist als gefrierendes Wasser hat somit eine negative Temperatur.

Wenn man genauer darüber nachdenkt, dass die Temperatur angibt, wie groß die Wärme ist, die irgendwo drin ist, dann ist es bescheuert, dass es einen willkürlichen Nullpunkt bei gefrierendem Wasser gibt und darunter ist mathematisch ein Vorzeichenwechsel.

Das sieht dann so aus als wäre weniger als Nichts an Wärme drin, das stimmt nicht und das macht physikalisch keinen Sinn.

Viel besser ist es die Null genau an den Punkt zu setzen, wo in einem Gegenstand gar keine Wärme mehr drin ist.

Nix Wärme = 0 Kelvin  

Wenn man das so definiert, dann stimmt die mathematische Skala mit der physikalischen Realität überein, das es weniger (Wärme)Bewegung als bei einem kompletten Stillstand nicht geben kann.

Ein anderes Beispiel wo etwas mathematisch Sinn macht, physikalisch aber nicht, weil der Nullpunkt nicht an der richtigen Stelle liegt:

Ein Mathematiker hat 10 Brötchen in einem Korb und nimmt 12 Brötchen raus; (Zwischenergebnis - 2) dann kommt ein anderer Mathematiker, legt 2 Brötchen in den Korb und sagt: jetzt ist der Korb wieder leer. (Endergebnis 0)

Sollte jedem Einleuchten, dass die Story faul ist, weil nicht weniger als Nichts im Korb drin sein kann.

Hallo,

Kelvin wird in den Naturwissenschaften deshalb benutzt, weil sonst viele Formeln, die sich auf die Temperatur beziehen, keinen Sinn ergeben würden oder nur umständlicher formuliert werden könnten. Ein Beispiel: Wenn man einem Körper Entropie (Wärme) entzieht, wird er immer kälter. Wenn er keine Entropie mehr hat, dann ist dieser Punkt auch die niedrigst mögliche Temperatur. Es ist aus vielen Gründen sinnvoll, diese 0 Grad zu nennen. Nun hat sich aber gezeigt, dass diese Temperatur von "0 Grad" so niedrig ist, dass sie für den täglichen Gebrauch ungeeignet ist. Außerdem hat man, um die Umrechnung zu erleichtern, die Abstände von Kelvin zu Kelvin genauso groß gemacht wie von Grad Celsius zum nächsten Grad Celsius. Dies führt dann zu dem "krummen" Wert von 273,15 Kelvin für den Tripelpunkt von Wasser (ungefähr 0 Grad Celsius).

Gruß, Marco.

Bitte vorsichtig mit dem Begriff "Entropie" umgehen! Entropie ist nicht gleich Wärme! Gerade bei irreversiblen Prozessen ist das nämlich problematisch. In der populärwissenschaftlichen Literatur wird die Entropie zwar häufig als "Unordnung" dargestellt, was aber nicht immer zu der richtigen Vorstellung führt. Die Entropie hat mehr die Bedeutung eines maximalen Grades der Unbestimmtheit, d.h. sie gibt eher an, wieviele Zustände "erreichbar" sind. Dazu muss man aber schon recht tief in die statistsiche Mechanik und Ensemble-Theorie einsteigen, was in diesem Forum sicher zu weit führen würde.

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@kruemel70

Hallo,

ich glaube, wenn ich makroskopisch die Entropie mit dem umgangssprachlichen Begriff Wärme identifiziere, mache ich keinen Fehler, der es Wert wäre, einen Kommentar dazu zu schreiben. Da in der klassischen Thermodynamik die Entropie als eine durch ein Integral definierte, abstrakte Funktion eingeführt wird, verleit ihr dies einen derart abgehobenenen Charakter, dass man sich fragen müsste, ob man mal einmal durchatmen und sie (die Entropie) von ihrem "Altar" herunterholen sollte oder sie weiter wie das achte Weltwunder veehren sollte.
R. Clausisus hat im Jahre 1850 eine komplette Neuordnung der Wärmelehre angestrebt, da klar wurde, dass die von Carnot propagierte "Erhaltung der Wärme" nicht stimmt. Letztendlich zeigt sich aber, das makroskopisch die "neue Entropie" genau das ist, was bei Carnot die Wärme war. Das sie in der Informatik, der statistischen Physik oder den Atomvorstellungen der Chemiker scheinbar ganz anders auftritt, tut ihrem einfachen Gebrauch in der Makrosphysik keinen Abbruch. Sie ist wie auch Länge, Masse, Zeit und vor allem die anderen mengenartigen Größen makroskopisch einfach zu definieren, leicht quantifizierbar und liefert mit "Mittelstufenmethoden" hervorragende Ergebnisse. So, jetzt habe ich genug geschrieben, muss zur Arbeit.

Gruß, Marco.

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