物理や化学の計算でケルビン（K）と摂氏（℃）を混同してしまい、計算結果が合わなくなった経験はないでしょうか。
本記事では、ケルビン温度とセルシウス温度の違い・変換方法・計算式を具体例も交えてわかりやすく解説します。
ケルビン温度とセルシウス温度の違い（結論）
それではまず、2つの温度単位の基本的な違いについて解説していきます。
ケルビン温度とセルシウス温度の最も大きな違いは「ゼロ点の基準」です。
セルシウス温度は水の融点を 0 ℃ としているのに対し、ケルビン温度は絶対零度（理論上の最低温度）を 0 K としています。
1度の大きさ（温度間隔）は両者で全く同じです。
T[K] ＝ T[℃] + 273.15
T[℃] ＝ T[K] − 273.15
例：25 ℃ ＝ 25 + 273.15 ＝ 298.15 K
変換の基本は「摂氏 + 273.15 ＝ ケルビン」です。厳密には273.15ですが、計算では273を使うことも多くあります。絶対零度は 0 K ＝ −273.15 ℃ です。
なぜ273.15を加えるのか
摂氏の 0 ℃（水の融点）は絶対零度から測ると 273.15 K の位置にあります。
したがって摂氏の値に 273.15 を加えることでケルビンに変換できます。
この 273.15 という数値は実験的に精密に測定された値です。
ケルビンにはマイナスがない
ケルビン温度は絶対零度（0 K）が最低値であるため、負の値が存在しません。
摂氏では −20 ℃ や −100 ℃ といったマイナスの温度がありますが、ケルビンでは 253.15 K・173.15 K のように必ず正の値になります。
この性質が熱力学の計算での扱いやすさにつながっています。
変換の具体的な計算例
続いては、具体的な変換計算例を確認していきます。
よく使われる温度の換算表
| セルシウス（℃） | ケルビン（K） | 状態の目安 |
|---|---|---|
| −273.15 ℃ | 0 K | 絶対零度 |
| −196 ℃ | 77 K | 液体窒素の沸点 |
| 0 ℃ | 273.15 K | 水の融点 |
| 20 ℃ | 293.15 K | 室温（目安） |
| 100 ℃ | 373.15 K | 水の沸点 |
| 5778 ℃ | 6051 K | 太陽表面温度（目安） |
理想気体の状態方程式での使い方
理想気体の状態方程式 PV ＝ nRT では T は必ずケルビンで代入します。
たとえば 27 ℃ の気体を計算するときは T ＝ 27 + 273 ＝ 300 K として代入します。
摂氏のまま代入すると計算結果が正しくならないため注意が必要です。
シャルルの法則での計算例
シャルルの法則 V÷T ＝ 一定 を使うときも T はケルビンで扱います。
0 ℃（273 K）で 2 L の気体を 27 ℃（300 K）に加熱したときの体積は 2 × (300÷273) ≒ 2.20 L と計算できます。
ケルビンとセルシウスの使い分け
続いては、ケルビンとセルシウスの実際の使い分けを確認していきます。
日常生活ではセルシウス
日常生活では摂氏（セルシウス）が使われます。
体温・天気予報・料理・冷暖房など、人間が感覚的に理解しやすい摂氏が一般的です。
科学・工学ではケルビン
物理・化学・工学の計算では絶対温度（ケルビン）が使われます。
熱力学・気体法則・統計力学・放射の計算など、理論的な計算ではケルビンが必須です。
温度差はどちらの単位でも同じ
温度の差（温度変化量）は摂氏でもケルビンでも同じ数値になります。
たとえば「10 ℃ 上昇した」と「10 K 上昇した」は同じ意味です。
温度差を計算するときは摂氏・ケルビンどちらで計算しても同じ結果が得られます。
まとめ
本記事では、ケルビン温度とセルシウス温度の違い・変換方法・計算式・使い分けについて解説しました。
変換式は T[K] ＝ T[℃] + 273.15 であり、1度の大きさは同じで基準点のみ異なります。
物理・化学の計算では必ずケルビンを使うことを徹底し、摂氏とケルビンの違いを正確に理解しておきましょう。
