Quelle différence entre les degrés Celcius et les degré Kelvin?

Comprendre la différence entre les degrés Celsius et les degrés Kelvin

La température est une grandeur physique importante qui reflète le degré d’agitation des particules d’un système. Pour la mesurer, deux unités souvent utilisées sont le degré Celsius (°C) et le Kelvin (K). Bien que ces deux échelles soient couramment employées, il existe des différences significatives entre elles. Cet article vise à clarifier ces distinctions et à expliquer leur utilisation dans divers contextes.

Les origines des deux échelles

L’échelle Celsius, nommée d’après l’astronome suédois Anders Celsius, a été introduite en 1742. Elle se base sur les points de congélation et d’ébullition de l’eau, à savoir 0°C et 100°C respectivement, à une pression atmosphérique standard. Cette échelle est largement utilisée dans les situations de la vie quotidienne, notamment pour indiquer la température ambiante ou celle des aliments.

L’échelle Kelvin, quant à elle, a été proposée par le physicien britannique William Thomson, connu sous le nom de Lord Kelvin, en 1848. Elle est principalement utilisée dans le domaine scientifique pour des raisons que nous allons explorer. Le Kelvin est une unité du Système international (SI) et commence au zéro absolu (-273,15°C), point où le mouvement thermique des particules d’une substance est minimal.

Principales différences entre les deux échelles

• Point de départ : Le degré Celsius commence à 0°C, basé sur le point de congélation de l’eau, tandis que l’échelle Kelvin débute au zéro absolu, équivalent à -273,15°C.
• Utilisation : Le Kelvin est utilisé dans les sciences pour les calculs thermodynamiques et physiques, en raison de sa relation directe avec l’énergie cinétique et le zéro absolu. En revanche, le Celsius est plus approprié pour les applications quotidiennes.
• Intervalle de mesure : Un intervalle de 1 K est identique à un intervalle de 1 °C, mais l’échelle de Kelvin n’utilise pas le terme « degré », ce qui est une distinction sémantique importante.

Conversion entre Celsius et Kelvin

Convertir les températures entre Celsius et Kelvin est une opération simple grâce à une relation linéaire. Pour convertir des degrés Celsius en Kelvin, il suffit d’ajouter 273,15 à la température en Celsius : T(K) = T(°C) + 273,15. A contrario, pour passer de Kelvin à Celsius, il suffit de soustraire 273,15 : T(°C) = T(K) – 273,15. Ce processus est direct en raison de l’équidistance des deux échelles.

Applications pratiques

Dans le domaine scientifique, le Kelvin est privilégié pour son alignement avec les principes thermodynamiques et pour éviter tout biais introduit par un point de départ arbitraire. Il est couramment utilisé en physique, en chimie et pour les études de phénomènes où la précision est cruciale. En revanche, pour les usages domestiques et la météorologie, le degré Celsius demeure la norme, car il est plus proche des réalités du quotidien et plus intuitif pour la majorité des gens.

En résumé, bien que les degrés Celsius et Kelvin mesurent tous deux la température, leurs points de départ et leurs applications diffèrent. Chacune de ces échelles a sa propre pertinence selon le contexte dans lequel elle est utilisée, renforçant l’importance de choisir la bonne unité de mesure selon le besoin spécifique. Enfin, la conversion simple entre ces deux échelles facilite leur utilisation complémentaire dans divers domaines.