Kelvin-Celsius-Rechner

Die Umrechnung zwischen Kelvin und Celsius erfolgt über die exakte Konstante 273,15: °C = K - 273,15 und K = °C + 273,15. Beispiele: 293,15 K = 20,00 °C, 373,15 K = 100,00 °C (Siedepunkt Wasser), 0 K = -273,15 °C (absoluter Nullpunkt). Wichtig: 273,15 ist exakt, nicht gerundet - diese Konstante wurde 1967 festgelegt.

0 Kelvin entspricht dem absoluten Nullpunkt (-273,15 °C), der niedrigstmöglichen Temperatur im Universum. Bei 0 K hört theoretisch jede molekulare Bewegung auf, alle Teilchen haben minimale Energie. Lord Kelvin erkannte 1848, dass Gasdruck bei konstanter Dichte linear mit Temperatur abnimmt und bei -273,15 °C theoretisch null wird.

Kelvin verwenden für: Thermodynamische Berechnungen (Gasgesetze, Carnot-Prozess), wissenschaftliche Publikationen, Astrophysik (Sterntemperaturen), Materialwissenschaft (Phasenübergänge), Kryotechnik (Tieftemperaturen), SI-konforme Dokumentation. Celsius verwenden für: Alltägliche Anwendungen, Wetterberichte, Medizin, Kochrezepte, Raumtemperatur.

Kelvin (K): Absolute Skala, SI-Basiseinheit, Nullpunkt = absoluter Nullpunkt. Celsius (°C): Relative Skala, Nullpunkt = Gefrierpunkt Wasser. Fahrenheit (°F): Relative Skala, 32°F = Gefrierpunkt Wasser, 212°F = Siedepunkt. Rankine (°R): Absolute Skala, Nullpunkt = absoluter Nullpunkt, Gradgröße = Fahrenheit. Umrechnungsformeln: °F = °C × 9/5 + 32, °R = K × 9/5.

Lord Kelvin (William Thomson) erkannte 1848, dass es eine natürliche Untergrenze für Temperaturen geben muss. Bei Untersuchungen von Gasen stellte er fest, dass bei -273,15°C theoretisch alle molekulare Bewegung aufhören würde. Die Kelvin-Skala setzt diesen Punkt als Nullpunkt, wodurch negative Temperaturen unmöglich werden. Dies vereinfacht thermodynamische Berechnungen erheblich, da Temperaturverhältnisse direkt berechnet werden können.

Wichtige Referenzwerte: 0 K = Absoluter Nullpunkt (unerreichbar), 2,7 K = Kosmische Hintergrundstrahlung, 4,2 K = Flüssiges Helium siedet, 77 K = Flüssiger Stickstoff siedet, 273,15 K = Gefrierpunkt Wasser, 293 K = Raumtemperatur (20°C), 373 K = Siedepunkt Wasser, 5778 K = Oberflächentemperatur der Sonne, ~15 Millionen K = Sonnenkern.

Interessanterweise ja - aber nur unter speziellen Laborbedingungen und sie bedeuten nicht 'kälter als 0 K'. Negative Kelvin-Temperaturen entstehen in Systemen mit Besetzungsinversion, wo mehr Teilchen in höheren als in niedrigeren Energiezuständen sind. Solche Systeme sind 'heißer als unendlich' und geben bei Kontakt mit normaler Materie Energie ab. Sie kommen bei Lasern und bestimmten Quantenexperimenten vor.

Die Messgenauigkeit hängt stark von Temperaturbereich und Methode ab: Quecksilberthermometer: ±0,1°C, Digitale Thermometer: ±0,1-0,5°C, Pt100-Widerstandsthermometer: ±0,01°C, Thermoelemente: ±0,5-2°C (aber breiter Bereich), Pyrometer (berührungslos): ±1-2% des Messwertes. Bei Tiefsttemperaturen nahe 0 K werden spezielle Techniken wie SQUID-Magnetometrie verwendet. Die SI-Definition von Kelvin basiert auf der Boltzmann-Konstante.

Die Berechnungen basieren auf aktuellen mathematischen Formeln und Standards. Die Genauigkeit hängt von der Qualität der eingegebenen Daten ab. Für rechtlich bindende Berechnungen sollten Sie einen Fachexperten konsultieren.

Ja, der Rechner ist vollständig responsiv gestaltet und funktioniert auf allen Geräten - Desktop, Tablet und Smartphone. Die Bedienung wurde für Touchscreens optimiert.