Thermodynamik & Wärmeübertragung
Temperaturumrechnung Celsius ↔ Kelvin
Wie wird eine Celsius-Temperatur in die absolute Temperatur in Kelvin umgerechnet?
Die Kelvin-Skala ist die absolute Temperaturskala: Ihr Nullpunkt (0 K = −273,15 °C) ist der absolute Nullpunkt, an dem keine thermische Bewegung mehr stattfindet. Die Celsius-Skala ist um 273,15 verschoben, die Schrittweite ist gleich: Eine Temperaturdifferenz von 1 K ist dasselbe wie eine Differenz von 1 °C. Deshalb werden Temperaturdifferenzen (Spreizung, ΔT) in Kelvin angegeben, absolute Temperaturen in der Praxis meist in °C.
Alle Formeln, in denen die Temperatur als Faktor oder Potenz auftritt – ideales Gasgesetz, Zustandsänderungen, Wärmestrahlung, Carnot-Wirkungsgrad, Leistungszahl – verlangen die absolute Temperatur in Kelvin. Diese Umrechnung ist dafür der erste Schritt.
Größen und Einheiten
| Symbol | Bedeutung | Einheit |
|---|---|---|
| absolute TemperaturTemperatur in Kelvin (absolut), nie negativ | K | |
| Celsius-TemperaturTemperatur in Grad Celsius | °C |
Rechenweg
- Werte eintragen, eine Größe leer lassen, „Lösen“ drücken.
Ergebnis ohne Gewähr – ersetzt keine Fachplanung.
Beispiel
Für das ideale Gasgesetz wird die Raumlufttemperatur von 20 °C in Kelvin benötigt.
- Gegeben: ϑ = 20 °C. Gesucht: T in K.
- Formel: T = ϑ + 273,15.
- Einsetzen: T = 20 + 273,15 = 293,15 K.
- Hinweis: Für Überschlagsrechnungen wird häufig mit 273 gerundet (293 K); der Unterschied liegt unter 0,1 %.
Ergebnis: 293,15 K
Gültigkeit & Hinweise
- Temperaturdifferenzen sind in K und °C gleich groß – nur absolute Temperaturen müssen umgerechnet werden.
- Es gibt keine negativen Kelvin-Werte; der absolute Nullpunkt liegt bei −273,15 °C.
- Die Einheit heißt Kelvin (K), nicht „Grad Kelvin“.
Typische Fehler
- °C statt K in Gasgesetz, Strahlungsformel oder Carnot-Wirkungsgrad einsetzen – das ergibt grob falsche Ergebnisse.
- Differenzen „umrechnen“ (z. B. 20 K Spreizung als 293 K behandeln).