Warum gibt es eine separate SI-Einheit für die Temperatur?

Question

Vorausgesetzt, ich habe die folgenden Fakten richtig verstanden:

• Es gibt 7 SI-Einheiten - Masse (kg), Länge (m), Zeit (en), Strom (A), Temperatur (K), Lichtstärke (cd), Substanzmenge (mol).
• Wärmeenergie ist im Wesentlichen nichts als kinetische Energie.
• Die Temperatur ist ein Maß für die Wärmeenergie (daher ein Maß für die kinetische Energie).
• Kinetische Energie kann ausgedrückt werden in $[M^1 L^2 T^{-2}]$ (eine Funktion von Masse, Länge und Zeit).

Nach diesen Tatsachen ist Kelvin (SI-Einheit für Temperatur) auch eine Funktion von Masse, Länge und Zeit. Wenn ja, warum benötigen wir eine separate SI-Einheit speziell für die Temperatur? Vermisse ich etwas

Answer 1

Gute Frage. In jedem Einheitensystem ist der Proportionalitätsfaktor zwischen der Temperatureinheit und der Energieeinheit die Boltzmann-Konstante . Wenn wir die Boltzmann-Konstante auf setzen$1$- wie im System der Planck-Einheiten - messen wir tatsächlich Temperatur und Energie in denselben Einheiten.

Die Verwendung von Planck-Geräten im Alltag würde jedoch zu praktischen Schwierigkeiten führen, da die Planck-Temperatur so hoch ist - die Temperatur einer Tasse Tee beträgt ungefähr $2 \times 10^{-30}$Planck-Einheiten. Sie können sich dies als ein Maß dafür vorstellen, wie klein Atome sind - ein Alltagsgegenstand enthält eine große Anzahl von Atomen, so dass seine durchschnittliche Wärmeenergie pro Atom im Vergleich zu seiner makroskopischen kinetischen Energie, potentiellen Energie usw. sehr gering ist Satz von Einheiten, in denen sowohl typische makroskopische Energien als auch Temperaturen vernünftige Werte haben (nicht zu groß, nicht zu klein), müssen Sie die Boltzmann-Konstante auf einen sehr kleinen Wert einstellen.