水的沸點100、凝固點0、密度是1，到底是人為規定，還是推斷出來的？

這是分不清客觀規律和主觀認識的一個典型認知問題。

在我們這個世界蘊含着很多規律，這些規律是大自然本身天然存在的，人無法改變規律，也無法創造規律，隻能夠認識規律，利用規律改變自己的生活。

客觀自然規律和人的主觀認識的問題，是兩碼事。人們對客觀規律的認識，有正确的真實的，也有錯誤的扭曲的。

比如對日月食的認識，這本來是由于太陽、地球、月亮運行到一條直線上，地月相互遮擋陽光導緻的現象，科學認識到了這一點，就能夠計算出什麼時候再次發生日月食；而古代民間就認為這是神迹現象，什麼天狗吞日、吃月等，是災難象征。

這裡面，日月食是自然規律，人的認識是對自然現象的主觀反映。

人們對水的認識也是這樣。

水的相變（在一定條件下物态發生變化）是客觀自然規律，是不以人的意志為轉移的。

水在溫度适宜時，一般以液态存在；當冷到一定溫度時，就會結冰，成為固态；但溫度升高到一定程度時，就會沸騰，揮發成氣态。

在不同的壓力下，水的相變溫度會發生變化。

那麼對于水的溫度，什麼時候會結冰，什麼時候會揮發，人們就要确定一個标準，讓大家的認識統一起來，在讨論問題時能夠說到一處去，否則就會形成相互都不知所雲。

如在讨論水時，大家隻知道結冰了，那麼不結冰時這一段用什麼來做刻度呢？就沒法子了。

所以就要有一個統一的描述标準，這就是溫标。

溫标是人類對自然溫度的一種标度，是主觀意識的體現。

就像人們出生都會取一個名字，這并不改變人的性質，隻是為了區分此人與彼人而已。

溫标開始有更多種，是根據經驗來定下的，因此對于水的冰點、沸點都有不同的表述。

古代有列氏溫标、蘭氏溫标、華氏溫标、攝氏溫标等等，都是人類根據經驗判斷确定的水溫标度，現在世界上還在使用的經驗溫标主要有攝氏度和華氏度。

這兩種溫度都是利用某種物質的物理量與溫度變化關系，用實驗方法加經驗判斷确定的。

華氏溫度是1714年德國人華倫海特用水銀為介質，根據水銀體積随溫度變化為依據制成了玻璃水銀溫度計，他規定水的沸騰溫度為212度，氯化氨和冰的混合物為0度，在這兩個固定點中間等分212等分，每1份為1度，記作℉。

這就是華氏溫标，是以華倫海特名字頭字母命名的。

1740年，瑞典人攝氏把冰點定為0度，把水的沸點定為100度，在這個兩個固定點之間等距離分成100份，每1份為1度，記作1℃，這就是攝氏溫标，以攝氏的名字命名。

蘭氏溫标和開氏溫标也是這樣來的，但溫度标記更複雜，現在已經淘汰了，就不細說了。

這些經驗溫标都有一定的局限性和随意性，在不同地區和任意場合就很難适應。

開氏溫标是現代科學的标準溫标。

1848年，舉世聞名的科學巨匠，大西洋海底電纜的創造者，電磁理論的開路先鋒和熱力學的奠基人之一，英國著名的數學家、物理學家、工程師威廉·湯姆遜·開爾文勳爵，創立了熱力學溫度，這就是現代溫标的科學标尺~開氏溫标。

這是一個純理論溫标，與溫度物質屬性無關，符号T，單位K（稱開爾文，簡稱開）。

開氏溫标是用理想氣體來确立的，它的零點叫絕對零度，根據熱力學中理想氣體分子平均動能方程：Ek=ikT/2

得出：當溫度達到絕對零度：T=0 K時，氣體分子動能為零。這就是我們世界最低溫度，是一個不可能達到的溫度。

但開氏溫标隻有下限，沒有上限。

為了适應人們已經形成的習慣，計算更方便，開氏溫标每一度的刻度以攝氏度相等。

絕對零度0 K對應攝氏度-273.15℃；水的冰點攝氏度為0℃，對應開氏溫度為273.15K；水的沸點100℃對應開氏度為373.15K，以此類推，不管升高多少度，開氏度都是比攝氏度多273.15度。

比如太陽表面溫度約6000K，就是攝氏度約5726.85℃。不過在宇宙萬度億度高溫表述中，這點标度差異基本可以忽略不計。

以上可以看出，自然溫度是客觀不變的，人們對溫度的衡量是主觀可變的。

開氏溫标的出現，對世界溫标具有重要的科學意義。

現在世界上所有的溫标都以開氏溫标為準，開氏溫标是人類對自然界規律科學認識的一個标準，是國際單位制7個基本量之一。

攝氏度t與開氏度T的換算關系為：T（K）=273.15 t(℃)

而華氏度F與攝氏度t的換算關系為：℉=t（℃）x1.8 32

換算結果是100℃=212℉/0℃=32℉

因此，熱力學溫标與華氏溫标換算關系為：K=(F-32)×5/9 273.15或F=(K-273.15)×9/5 32。

但不管怎樣，水的物态變化是自然規律，人們對水在不同溫度下相變規律認識，定下的刻度是主觀的結果，這是人類對自然規律正确真實的反映。

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