セルシウス度
摂氏(正確には摂氏1度)は、摂氏と呼ばれることもあり、多くの国で温度を測るのに使われている単位です。この単位は、スウェーデンの天文学者であるアンダース・セルシウス(1701〜1744)によって作られました。
摂氏0度は海面(常圧)における純水の融点。摂氏100度は、常圧における水の沸点。(標高が高いほど水の沸点は低くなる)。
したがって、1℃はその100分の1(100分の1)に相当します。
1948年以降、この単位は "Celsius "と呼ばれています。"Centigrade "は変更前の単位の名称です。"Centi "は1/100を意味し、"grade "は目盛りを意味しています。
温度の測定には、他に華氏スケールがよく使われます。SI(メートル法)では、10の倍数を基準とした「摂氏」が用いられます。
沿革
1742年、アンダース・セルシウスは、現在のセルシウス温度目盛を「逆」にしたものを作った。このスケールでは、0が水の沸点、100が氷の融点であった。彼は「温度計上の2つの永続的な度の観察」という論文で、自分の実験について書いている。氷の融点は気圧の影響をほとんど受けないことを示したのだ。海面にあっても山の上にあっても、氷は同じ温度で水になる。しかし、水の沸点はそうはいきません。山の上では、気圧が低い方が沸騰しやすい。そこで彼は、温度目盛り(水の沸点)のゼロを、海面の標準気圧に設定することにした。この気圧を1気圧という。1954年に開催された第10回CGPM(国際度量衡総会)の決議4で、1気圧とは何かが定められた。
スウェーデンの有名な植物学者カロルス・リンネ(1707〜1778)は、アンダース・セルシウスが亡くなった1744年に、初めて温度計を購入した際、セルシウスの目盛りを逆にしたものを使用しました。これは、0が氷の融点、100が水の沸点を表すという、現在の温度計と同じような目盛りでした。彼が温室で使うために特注した「リンネ温度計」は、当時スウェーデンを代表する科学機器メーカーであったダニエル・エクストロムが製作した。エックストロムの工房は、ストックホルム天文台の地下にあった。通信手段が発達していない時代には、リンネも相談したスウェーデン王立科学アカデミー(楽器工房あり)の秘書ペール・エルヴィウス、リヨンのクリスティン、楽器職人のダニエル・エクストロム、セルシウスに天文学を学んだモルテン・ストレーマー(1707-1770)など、多くの物理学者や科学者、楽器職人がそれぞれに同じ尺度を作ったとされている。
この現代の「順」の摂氏尺度で気温を報告した最初の文書は、リンネが弟子のサミュエル・ナウクレレに宛てた1745年12月16日付の論文「Hortus Upsaliensis」である。この論文でリンネは、ウプサラ大学の植物園にあるオランジェリー内の温度を報告している。
...カルダリウム(温室の暑い部分)は、窓の角度によって、太陽の光だけで、温度計がしばしば30度に達するほどの熱を得ますが、熱心な園芸家は通常、20~25度以上、冬は15度以下にならないように注意します...
その後204年間、世界中の科学界や測温界では、この尺度を「摂氏尺度」と呼んでいました。摂氏スケールの温度は、しばしば「度」または「摂氏度」として報告されました。このスケールの温度値を表す記号は「℃」でした(長年にわたっていくつかの形式がありました)。摂氏」は、スペイン語やフランス語では角度を表す単位(直角の100分の1)でもあり、他の言語でも同じような意味を持つため、国際度量衡局(BIPM)など、国際的なコミュニケーションにおいて非常に正確で明確な表現が求められる場合には、「センチメートル度」という言葉が使われた。1948年、第9回CGPM(国際度量衡総会)およびCIPM(国際度量衡委員会)において、「摂氏」(記号:℃)の使用が正式に決定された。
1948年に「セルシオ」という言葉を使うことになった理由は3つある。
- 一般的な温度スケールには、ケルビン、セルシウス、ファーレンハイト、レオミュール、ランキンなど、そのスケールに関係の深い人物の名前が単位に付けられている。
- 何世紀にもわたって「摂氏」という名前と一緒に使われてきた記号「°C」は、引き続き使用することができましたが、現在は「摂氏」を意味しています。(リンネは現代の尺度の重要な部分を持っていましたが、セルシウスが最初に開発しました)。
- この新名称により、「センチグラード」は再び、角度を表す単位のフランス語での名称のみを意味するようになった。
しかし、学校の教科書が摂氏から摂氏に変わるまでには20年近くかかり、現在でも多くの人が古い名称を使っています。
例
温度換算
- 摂氏温度をケルビンにするには、273.15を加えなければならない。例えば、水が凍る温度である0℃は、273.15ケルビンです。
- ケルビン単位の温度を摂氏にするには、273.15を差し引く必要がある。例えば、310Kは36.85℃と同じ温度であり、これは人間の体温程度の温度である。
- 摂氏の温度を華氏にするには、9/5を乗じて32を加えなければなりません:F=(9/5)C+32。
- 華氏温度を摂氏温度にするには、32を引いて5/9を掛けなければなりません:C=(F-32)×5/9
質問と回答
Q:セルシオとは何ですか?
A:セルシオは、多くの国で使われている温度を測る単位です。
Q:セルシオは誰が作ったのですか?
A:セルシオは、スウェーデンの天文学者であるアンデルス・セルシオによって作られました。
Q:純水の融点はセルシウスで何度ですか?
A:海面での純水の融点(摂氏)は0度です。
Q:水の沸点は摂氏何度ですか?
A:常圧での水の沸点(摂氏)は100度ですが、標高が高いほど低い温度で沸騰することに注意が必要です。
Q:1℃と水の沸点と融点の差の関係は?
A: 1℃は水の沸点と融点の差の100分の1(100分の1)です。
Q:単位「セルシオ」の名前の由来はいつから?
A:1948年以降、単位は「セルシオ」と呼ばれるようになりました。
Q:1948年に改名される前のセルシウス単位の名称は何だったのか?
A:1948年に変更される前のセルシウス単位は「centigrade」と呼ばれていました。「centi」は1/100、「grade」は目盛りを意味します。