Pro měření teploty užíváme převážně jednotku Celsiův stupeň (°C), která se pro praktická měření teploty používá již od 18. století. Je založena na dvou základních bodech (teplotách): teplota 0 °C je teplota tání ledu a odpovídá rovnovážnému stavu směsi vody a ledu při normálním tlaku, tj. tlaku 101 325 Pa a teplota 100 °C je teplota varu vody, nebo–li teplota rovnovážného stavu vody a její syté páry při normálním tlaku. Stupnice mezi těmito teplotami je rozdělena na sto stejných dílků. Jeden dílek odpovídá jednomu Celsiovu stupni.
Anders Celsius.
Zdroj: commons.wikimedia.org. Public domain.
Tato stupnice je pojmenovaná podle švédského fyzika a astronoma Anderse Celsia, který stupnici decimalizoval a označil teplotu varu vody 0 °C, teplotu tuhnutí 100 °C. Konečně v roce 1742 jeho nástupce Martin Strömer číslování obrátil, a to se vžilo pod názvem Celsiova stupnice.
Dříve se v Evropě měřilo také teploměrem s Fahrenheitovou teplotní stupnicí. Nyní se tato teplotní stupnice používá hlavně v USA. Teplotní stupnice je založena na třech základních stavech: led tající se salmiakem, čistý tající led a teplota lidského těla. Jednotkou v této stupnici je jeden Fahrenheitův stupeň. Vztah mezi teplotou t v Celsiově teplotní stupnici a teplotou f ve Fahrenheitově stupnici je vyjádřena výrazem
René de Réaumur užil jako teploměrnou látku směs 4/5 lihu s 1/5 vody a určil, že relativní změna objemu této směsi je 8 %, proto teplota varu vody odpovídá 80°. Vztah mezi teplotou t v Celsiově teplotní stupnici a teplotou r v Réaumurově stupnici je vyjádřena výrazem
Snahou vědců bylo vytvořit teplotní stupnici nezávislou na náplni teploměru. Byla proto Williamem Thomsonem, lordem Kelvinem zavedena téměř sto let po Celsiovi tzv. termodynamická teplotní stupnice. Kelvin je pak definován jako 1/273,16 část termodynamické teploty trojného bodu vody. Počátek teplotní stupnice v kelvinech odpovídá teplotě, při které by ustal všechen neuspořádaný pohyb částic. Teploty 0 K nelze přesně dosáhnout, pouze se jí můžeme přiblížit, protože částice se v látkách vždy pohybují i když nepatrně. Teplotu měřenou v kelvinech označujeme T. Číselná hodnota teploty vyjádřená v kelvinech je o 273,16 větší než v Celsiových stupních, např. 0 °C = 273,16 K. Mezi dvěma různými teplotami určujeme teplotní rozdíl
Číselná hodnota teplotního rozdílu vyjádřená v Kelvinech je stejná jako v Celsiových stupních.
Porovnání Fahrenheitovy, Celsiovy, Kelvinovy a Reaumuruvy teplotní stupnice.
Zdroj: Techmania Science Center. Autor: Magda Králová. Under Creative Commons.
