 échelle de température |
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Une échelle de température est une
échelle
de référence permettant de repérer quantitativement (c'est-à-dire à l'aide d'un nombre) la
température
d'un corps matériel, que celui-ci soit solide, liquide ou gazeux. |
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Pareil repérage est naturellement lié à la sensation de chaud ou de froid, elle-même issue des différences entre les conditions thermiques dans lesquelles peut évoluer le corps humain ; historiquement, pourtant, cette notion de température, bien qu'immédiatement perçue, a été plus difficile à quantifier que les notions de longueur ou de
poids
(de masse, plutôt), pour lesquelles avaient pu être très tôt proposées des références de comparaison
—
même si celles-ci ont beaucoup varié selon les cultures et les époques avant de devenir le mètre et le kilogramme actuels, tels qu'ils ont été définis internationalement. |
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La nécessité de clarifier la distinction entre
chaleur
et température, et la difficulté à prendre conscience de cette nécessité, n'ont pas peu contribué à ralentir les tentatives d'établissement d'une référence des
températures
. Ainsi, les premiers instruments de mesure de la "chaleur" furent des instruments qualitatifs : ils mettaient en évidence les conséquences des variations de la température sur un élément matériel
—
l'eau liquide, qui se dilate quand elle reçoit de la chaleur
—
, mais ne mesuraient pas la température elle-même. Il fallut attendre la fin du XVI
e
siècle pour qu'apparût, à travers les évaluations de "degrés de chaud" et de "degrés de froid", une première idée de ce que devait être une échelle de température. Toutefois, c'est surtout aux XVII
e
et XVIII
e
siècles que cette notion fut correctement appréhendée, les savants européens ayant alors établi que la définition d'une telle échelle requérait trois conditions :
l'existence d'un instrument permettant de mesurer les variations de volume d'un corps en fonction de la température ;
la définition de deux points fixes servant de repères. Ceux-ci devaient être faciles à reproduire, afin que tous les constructeurs de
thermomètres
puissent fabriquer des instruments fondés sur les mêmes références. Depuis longtemps, les points de
congélation
de l'eau liquide (ou de
fusion
de la
glace
) et d'
ébullition
de l'eau liquide à la
pression atmosphérique normale
définissent usuellement les points repères, comme l'avait préconisé dès 1665 le physicien, mathématicien et astronome néerlandais Christiaan Huygens (1629-1695) ; mais d'autres points furent eux aussi imaginés en leur temps comme références : la température du corps humain (proposée par
Fahrenheit
), celle des caves de l'Observatoire de Paris (proposée par l'abbé
Edme Mariotte
en 1679), celle du beurre qui fond, celle des rayons du
soleil
à Florence, etc. ;
enfin, l'attribution d'un nombre à chacun de ces deux points repères et la définition d'une subdivision de l'intervalle de repérage situé entre eux.
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La subdivision adoptée est généralement constituée par les sous-multiples de 10. Quant aux nombres attribués aux points repères, ils ont été très variables : ainsi, le physicien et naturaliste français René Antoine Ferchault de Réaumur (1683-1757), ayant inventé vers 1730 un
thermomètre
à alcool, avait choisi 0 pour le point fixe de la glace fondante, à la suite de quoi le second point fut fixé à 80
degrés Réaumur
(abr. : °R) pour l'ébullition de l'eau, ce qui définit l'
échelle Réaumur
. À l'heure actuelle, trois échelles courantes restent concurremment utilisées : l'
échelle Celsius
, l'
échelle Fahrenheit
et l'
échelle absolue
, auxquelles correspondent respectivement les
degrés Celsius
, les
degrés Fahrenheit
et les
kelvins
. |
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