質問: 水の融点を32度、沸点を212度とする、アメリカやイギリスで使われている温度の単位は「何温度」でしょう?
回答: 華氏

タイトル: 英熱量
英熱量(えいねつりょう、Btu ; British thermal unit)は、ヤード・ポンド法のエネルギー・仕事・熱量の単位である。英国熱量単位(えいこくねつりょうたんい)、英式熱量単位などともいう。日本の計量法(計量単位令)では「英熱量」の名称と「Btu」の記号を採用し、その値を 1055.06 J としている。主にアメリカとイギリスで使用され、イギリスでは空調システムなど限られた範囲でのみ、アメリカでは空調システムのほかガスレンジなど熱量全般で使用される(ただしこれらの熱機器の能力を表す数値は仕事率であるから、正確には Btu/h(英熱量毎時)である)。天然ガスなど組成によってカロリー量が異なる天然資源の取引でもMMBtu(百万英熱量)といった単位で世界的に用いられている。

タイトル: 度 (温度)
度(ど)は、いくつかの温度目盛りで使用される単位(温度の単位)である。記号には「°」が用いられ、その後に温度目盛りの名称の頭文字がつけられる。例えばセルシウス温度目盛りではCelsiusの頭文字をつけて°Cと書く。度が用いられる温度目盛りには以下のようなものがある。「ケルビン度」(°K)は、国際単位系(SI、基本単位)の温度の単位であるケルビンの以前の名称である。1967年より、名称を単に「ケルビン」とし、記号も「°」をなくして単に「K」とした。

タイトル: 融解熱
融解熱(ゆうかいねつ)は一定の量の物質が固体から液体に相転移する時に必要な熱量(潜熱)である。凝固熱と等しい。単位はJ/gまたはJ/molである。ジュールについては、主にkJ として用いることが多い。氷の融解熱は333.6 kJ/kgである。また、融解熱は0°Cの氷1gを水にするときに必要となる熱量のことを指す。

タイトル: 温度計
一つはアルコールを入れた細長い瓶の中で浮沈子が温度に応じて上下することを利用したもので、少なくとも1641年には作られていたことがわかっている。もう一つは密封したガラス管の中に液体を入れてその伸縮で温度を測るもので、フィレンツェ温度計(Florentine thermometer)と呼ばれた。当時の温度計のスケール(尺度)は温度計製作者ごとに異なっており、またそれぞれの温度計が比較可能かどうかは温度計製作者の工作精度にも依存していた。イギリスの王立学会のロバート・フックは、1665年から氷点を0度とする温度計を王立学会(Royal Society)の気象観測網に導入した。しかしこのことは王立学会の体制など何らかの原因で後世には活かされなかった。1701年にはアイザック・ニュートンが氷点を0°、体温(血液温度)を12°にするスケールを考案した。

タイトル: 三重点
2019年まで、水の三重点は、国際単位系(SI)において、ケルビンの定義に用いられていた。ケルビン(K)は、水の三重点の熱力学温度の /273.16 と定義されていた。この定義により、水の三重点は、厳密に 0.01 °C (273.16 K)である。このときの圧力は 611.657 ± 0.010 Pa (約 0.006 気圧)である。なお、この定義に用いられる水は、厳密に同位体組成が定められたウィーン標準平均海水 (VSMOW) である。三重点セルと呼ばれるガラス製の容器に高純度の水を封入したセルを用いると、水の三重点を再現性よく実現できる。産業技術総合研究所計量標準総合センターの研究によれば、水の三重点温度の不確かさは 0.1 mK である。なお火星の"標高 0 m"は水の三重点における圧力と同じ気圧を示す高度と決められている。

タイトル: 氷点下
水が液体から固体へ状態変化する温度の境界線より低い状態であり、この境界を跨いで温度が変化することで水分の多い地球上の自然現象や生態系に様々な影響を及ぼすことから、一つの温度の指標として重要なものとなっている。

タイトル: ケルビン
熱力学温度(記号 T)を氷点近くの T0 = 273.15 K という参照温度からの差を用いて表す方法が、今も広く使われている。この差はセルシウス温度(記号 t)と呼ばれる。現在の国際単位系(SI)の公式文書では、固有の名称と記号を持つ 22 個の SI組立単位が定められているが、セルシウス度は、この22個のうちの一つとして、組立量である「セルシウス温度」を表す固有の名称を持つ組立単位と位置づけられている。したがって、科学技術の分野では、同じ文章中でセルシウス温度とケルビンを併用することがしばしばある(例えば「測定値は0.01028 °Cで、不確かさは60 μK」)。これは、1989年の国際度量衡委員会の勧告5で採択された 1990年国際温度目盛(ITS-90)においても同じである。

タイトル: 熱量
熱量(ねつりょう英: amount of heat )とは、物体間を伝わる熱や、燃料や食品の持つ熱を、比較したり数値で測ったりできるもの(=量)として捉えたもの。国際単位系(SI)と1計量法では、その計量単位はジュールまたはワット秒が使われる。

タイトル: 液体水素
液体水素(えきたいすいそ)とは、液化した水素のこと。沸点は-252.6°Cで融点は-259.2°Cである(重水素では、沸点-249.4°C)。水素の液化は、1896年にイギリスのジェイムズ・デュワーが初めて成功した。

タイトル: レオミュール度
1730年にフランスの物理学者のルネ・レオミュールが発表した。水の凝固点を0°Réとして、これを温度基準点とし、このときのアルコール体積を1000単位としてアルコール体積が1単位増加するごとに温度も1度ずつ増えるとする。このように加熱していくと沸騰水に浸した開管の中のアルコールが沸騰し始める値は+80となる(沸点は80°Ré)。セルシウス度で知られるアンデルス・セルシウスが水の氷点と沸点の2個の温度基準点を元に分割により目盛りを定めたのに対し、ルネ・レオミュールは温度基準点を氷点の1個のみに置きアルコールの体積増加を基準に目盛りを定めた。2個の温度基準点の分割で目盛りを定めたわけではなく、ルネ・レオミュールが予め沸点を80度に定めたというのは誤伝とされている。レオミュール度は現在ほとんど使われていない。

タイトル: 華氏
「セルシウス度(degree Celsius)」と「セルシウス温度(Celsius temperature)」が異なる概念であるのと同様に、「カ氏度(degree Fahrenheit)」と「カ氏温度(Fahrenheit temperature)」とは異なる概念である。すなわち、計量単位令の別表第7 項番3が定義しているように、カ氏度は温度間隔を指し、カ氏温度はカ氏度で表される温度を指す。しかし一般にはこの違いは意識されず混同されることが多い。

タイトル: 三重点
水を含めたいくつかの純物質の三重点は、国際温度目盛(ITS-90)の温度定点として用いられている。これらの物質の三重点温度はITS-90の定義値であるが、三重点圧力は測定に基づく値である。そのため、三重点圧力の値は文献により多少のばらつきがある。

タイトル: 沸騰
液体の蒸気圧は温度の上昇と共に増加する。蒸気圧が外圧(液体の表面にかかる圧力)と等しくなると、液体内部に気泡が発生し沸騰が起こる。このときの温度を沸点という。外圧がちょうど 1 気圧のときの沸点を標準沸点という。沸点は外圧(気圧)により変わる。外圧が 1 気圧より高くなると沸点は上昇し、低くなると降下する。例えば水は 1 気圧下では約 100 °C(正確には99.974 °C)で沸点に達するが、気圧の低い富士山頂では約 90 °Cで沸騰する。この原理は圧力鍋での調理、火力発電や原子力発電などにおいて応用されている。不揮発性の物質(気体になりにくい物質)を液体に溶解させると沸点が上昇する。これは沸点上昇と呼ばれる。

タイトル: 凝固点
凝固点(ぎょうこてん、(英: freezing point)とは、液体が凝固し固化する温度のことを言い、相転移点の一種である。なお、水が凍る温度のことは氷点(ひょうてん)とも言う。ヒステリシスが無い場合には融点(固体が融解する温度)と一致する。

タイトル: セルシウス度
5 °Cなど)の表現のために用いられる単位(1度分の温度間隔)が「セルシウス度」(degree Celsius)である。体温が 36.5 °C から 38.7 °C に上昇した場合、「2.2 セルシウス度 (degrees Celsius) 上がった」または「2.2度 (degrees) 上がった」という言い方をするのであって、「2.2温度上がった」という言い方は誤りである。しかし、日本語では、通常「体温は36.5度だ」と言い、「体温が2.2度上がった」と言って、同じ「度」を用いるために、字面上も観念上も、区別が分かりにくいが、異なった概念である。英語では temperature と degree とで区別が分かりやすい。そして、1セルシウス度 = 1 K(ケルビン) である。

タイトル: 分 (数)
温度の分量単位としての「分」は、度の1⁄10 である。例えば 36.5度を「三十六度五分」と呼ぶ。ただし、この呼び方は、国際単位系でも日本の計量法体系でも認められていない。

タイトル: ドリール度
1738年にドイツ出身の医学・解剖学教授ヨージアス・ヴァイトブレヒト(英語版)(ヨーシヤ・ヴェイドブレフト、独: Josias Weitbrecht、露: Иосия Вейтбрехт 1702 - 1747)はドリール温度計を水の沸点を0度、凝固点を150度とするよう再構成した。ドリール温度計はロシアで約100年の間だけ使われた。

タイトル: ウェッジウッド温度
水銀の沸点は、水銀温度計(英語版)が計測できる温度を356 °C未満に限っているが、これは陶器やガラスの製造、冶金など、多くの産業に使用するには低すぎる。この問題を解決するために、イングランドの陶工であるジョサイア・ウェッジウッドは18世紀に、自分の窯の中で温度を計測する方法を開発した。彼の方法と温度目盛りは科学技術の分野で広く採用された。しかし、1830年に正確な種類の パイロメーターがジョン・フレデリック・ダニエルらによって発明されると、ウェッジウッド温度は廃れていった。

タイトル: 温度
物体の寒暖の度合いを定量的に表そうという試みを初めて行ったのは異説はあるがガリレオ・ガリレイであると考えられている。ガリレイは空気の熱膨張の性質を利用して物体の温度を計測できる装置、すなわち温度計を作成した。ガリレイの作った温度計は気圧などの影響を受けてしまうために実際に温度を定量的に表すには及ばなかったが、このように物質の温度による性質の変化を利用して、寒暖の度合いを定量的に表そうという試みは以後も続けられた。初めて目盛付き温度計により数値によって温度を表現しようとしたのはオーレ・レーマーである。レーマーは水の沸点を60度、水の融点を7.5度とする温度目盛を作成した。温度目盛を作成するにはこのように2点の定義定点が必要となる。

タイトル: 室温
化学において、「室温」とは外部系から加熱も冷却もしていない状態のことを指す。化学反応において反応熱により反応系中の温度が変化しうるが、外部から熱を加えたり冷却しない限りは室温中の反応と称される場合が多い。同じ室温条件下であっても、温度が異なる場合がありうる。例えば室温における物質の三態は条件により異なる。日本では酢酸(融点16.7°C)は室温で液体であることが多く、教科書的には「酢酸は液体」と著される。一方で寒冷地では室温で固体である場合も多い。生物学や薬学などに置いても、特に基礎研究においては「室温」で実験が行われることがある。この場合、恒温動物の体温より10°C程度低く、それに伴い反応速度も遅くなる。「室温」といった場合、特定の温度が指定されているわけでもなく、研究室および季節によってその温度はまちまちであるが、その値を実際に計測し論文に書くことはあまりない。

タイトル: ケルビン
しかし実態としては「m°C(ミリセルシウス度またはミリ度)」、「μ°C」(マイクロセルシウス度またはマイクロ度)のような表記は、実際には広く使用されてはいない。

タイトル: ニュートン度
ニュートンは最初に「冬の外気」から「台所の火の中で激しく燃焼している石炭」までの間の約20の参照点によって温度目盛りを構成した。この目盛りでは間隔が粗く、彼は不満を感じた。そして、物質は熱せられると膨張するという性質を利用することにし、亜麻仁油を熱して温度と体積との関係を計測した。その結果、雪が溶ける温度から水が沸騰する温度までの間に、亜麻仁油の体積が7.25%増大したことがわかった。そこで、雪が融ける時の温度を「0度」(zeroth degree of heat)とし、水が沸騰する時の温度を「33度」(33 degrees of heat)と定め、この亜麻仁油によって温度を測る装置を「温度計」(thermometer)と名づけた。

タイトル: ウィーン標準平均海水
雪、河川水、雨水はいずれも直前に海から蒸発した水であるため、水素や酸素の重同位体の含有量が低い傾向があり、三重点もその影響を受ける。正しくない同位体組成の水で温度参照セルを作製すると、三重点の測定で数百マイクロケルビン程度の誤差が生まれる可能性がある。

タイトル: 海水温
海水温(かいすいおん)とは、ある一定の深度における海水の温度のこと。単に海水温というときは、海面から海面下数十cm -十数mの海面水温を指すことが多い。海水温が水の蒸発量に非常に関わりが深いことから、気象学の観測対象とされ、気候学においても重要視される。漁業の分野においても、魚群の移動に関連しているため必要なデータであるとされる。また、特に水棲生物の分布や生態にも大きく関連しており、生物学においても重要とされる。海水は、塩分を含有している事から摂氏0度を下回る事があり、また海底火山の影響で摂氏100度を超える場合もある。

タイトル: ケルビン
2019年5月以降の「ケルビン」は、以下のように定義されている。h はプランク定数、c は真空中の光の速さ、∆νCs は Cs (セシウム)の超微細構造遷移周波数である。ケルビンが熱力学温度の単位であることから、絶対零度は0ケルビンである。また、セルシウス度はケルビンで表したときの数値から273.15を減じたものとして定義される。日本の法令上は、計量法第3条の規定に基づく計量単位令における定義の表現は次のようになっている。セルシウス度の歴史的な定義は、標準大気圧の下での水の氷点と沸点をそれぞれ0 °C および 100 °Cとするものであった。これらの温度は、現在の定義では、それぞれ0.002519 °C(273.152519 K)、99.9743 °C(373.1243 K)となっている。

タイトル: 比熱容量
比熱容量(ひねつようりょう、(英: specific heat capacity)とは、圧力または体積一定の条件で、単位質量の物質を単位温度上げるのに必要な熱量である。単に比熱(ひねつ、(英: specific heat)ということも多い。単位記号は J/(kg・K) が用いられる。例えば、水の比熱容量(18°Cにおける)は、約4184 J/(kg・K) である。

タイトル: 温度計
また彼は、天文学者たちが使っていた水銀気圧計が気圧に関わらず正しい温度を示すことを知って、これを温度計に応用して1714年に水銀温度計を作った。1730年頃にフランスの化学者、物理学者、昆虫学者だったルネ・レオミュールが氷点を0°、沸点を80°としたスケールを列氏(°R)として使い始めた。このスケールを使った温度計はレオミュール温度計と呼ばれ、フランスや中央ヨーロッパで約100年間にわたって広く使われた。これは、1740年に氷点を100°、沸点を0°とした百分度温度計に変えられた。1741年12月には、スウェーデンの天文学者であったアンデルス・セルシウスが、百分度温度計を観測記録に使い始め、これをスウェーデンの有名な植物学者であったカール・フォン・リンネが、温室内の温度を測るために氷点を0°、沸点を100°に改めた。これは1745年秋より前とされている。

タイトル: 温度の単位の換算
これは、8つの異なる温度の単位の換算法の解説および比較である。これらの単位のうち、いくつかは現在ではほとんど使用されていない。

タイトル: ケルビン
1848年、ケルビン卿は論文「絶対温度目盛りについて」(On an Absolute Thermometric Scale) で、"infinite cold"(絶対零度)を目盛りのゼロ点とし、温度間隔はセルシウス度と同じとする温度目盛りの必要性を説いた。ケルビン卿は、当時の気温計により絶対零度は−273 °Cに等しいと計算した。この絶対目盛りは今日では「ケルビン熱力学温度目盛り」として知られている。ケルビンが算出した"−273"という数値は、氷点におけるセルシウス度あたりの気体の膨張率 0.00366 の逆数から求めたものであり、現在認められている値ともほぼ一致している。1954年の第10回国際度量衡総会 (CGPM) の第3決議にて、水の三重点を正確に273.16ケルビンとする定義が採択された。

タイトル: 沸点
このとき、鍋に入れた水の沸点は 120 °C 程度まで上昇する。また、高地などの気圧が低いところでは、水が 100 °C より低い温度で沸騰することが知られている。標高が 1000 m 高くなるにつれて気圧は約 100 hPa 下降するので、標高 3000 m の山の上での沸点は 90 °C となることが水の蒸気圧曲線から分かる。温度が高くなるほど飽和蒸気圧が高くなるといっても、温度上昇とともに蒸気圧曲線が際限なく伸びていくわけではない。純物質の蒸気圧曲線には終わりの点がある。この点を臨界点という。つまり飽和蒸気圧には上限がある。この上限の圧力を臨界圧力といい、飽和蒸気圧が臨界圧力に達したときの温度を臨界温度という。臨界圧力より高い外圧に対しては、沸点は存在しない。よって臨界圧力より高い圧力の下では、液体は決して沸騰しない。

タイトル: 乾球温度
乾球温度(かんきゅうおんど、英: dry-bulb temperature)とは、乾湿温度計(乾湿計)において乾球側の示す温度をいう。いわゆる空気の温度(気温)のこと。対の言葉に湿球温度があり、他にも放射温度やグローブ温度がある。記号は t 、単位は °C (DB) または °CDB である。DBは乾球(dry bulb)。