Temperaturskala

Temperaturskala bezeichnet ein System zur Zuordnung numerischer Werte zu Temperaturen, das Messungen vergleichbar, reproduzierbar und kommunizierbar macht. Skalen definieren Nullpunkte, Einheiten und das Verhältnis zwischen ihnen, um thermische Phänomene konsistent zu beschreiben.

Zu den bekanntesten Skalen gehören Celsius, Fahrenheit und Kelvin. Die Celsius-Skala ordnet den Gefrierpunkt von Wasser bei Normaldruck 0 °C und den Siedepunkt bei 100 °C zu. Die Fahrenheit-Skala setzt den Gefrierpunkt von Wasser bei 32 °F und den Siedepunkt bei 212 °F fest. Die Kelvin-Skala ist eine absolute Skala, deren Nullwert dem absoluten Nullpunkt entspricht; 0 K bedeutet -273,15 °C. Seit 2019 wird der Kelvin durch Fixierung der Boltzmann-Konstante definiert.

Umrechnungen zwischen den Skalen erfolgen über einfache Formeln: C = (F − 32) × 5/9, F = C × 9/5 + 32, K = C + 273,15, C = K − 273,15.

Die Kelvin-Skala wird überwiegend in der Wissenschaft verwendet, während die Celsius-Skala im Alltag und in vielen Ländern Standard ist; Fahrenheit dominiert in den USA. In der Geschichte wurden auch andere Skalen genutzt, z. B. Réaumur, die heute selten noch verwendet werden.

Messung erfolgt mit Thermometern und Sensoren wie Flüssigkeitsthermometern, Widerstandsthermometern (RTD) und Thermoelementen. Die Definitionen der Skalen, insbesondere die neu definierte Kelvin, folgen internationalen Normen, um konsistente Temperaturwerte über Ort und Zeit hinweg sicherzustellen.