degree Celsius °C

섭씨란 무엇인가

섭씨(°C)는 표준 대기압(101.325 kPa, 지구 해수면의 평균 기압)에서 물의 어는점을 0°, 끓는점을 100°로 정의한 온도 눈금입니다. 1도당 크기는 그 두 점 사이가 정확히 100도 간격이 되도록 정해졌습니다——centigrade(백분도)라는 단어는 문자 그대로 "백 개의 눈금"이라는 뜻입니다. 이 눈금은 세계에서 가장 널리 쓰이는 온도 눈금 중 하나로, 미터법을 사용하는 모든 국가의 일상 온도 표기에 쓰이며, 거의 모든 과학과 산업에서도 사용됩니다.

이 눈금은 1742년 스웨덴 천문학자 안데르스 셀시우스(Anders Celsius)가 제안했습니다. 당시 그는 웁살라 대학교의 교수였습니다. 그가 처음 만든 온도계는 거꾸로 되어 있었는데, 0도가 물의 끓는점, 100도가 어는점을 가리키고 있었습니다. 1년 뒤, 본인이든, 아니면 (더 가능성 높은 이야기로는) 기기 제작자 칼 폰 린네(Carl Linnaeus)가 오늘날 사용하는 형태로 뒤집었다고 합니다. 이 단위는 원래 *centigrade*(백분도)로 불렸으나, 1948년 제9차 국제도량형총회(CGPM)에서 각도 단위 "센티그레이드"와의 혼동을 피하기 위해 공식적으로 *degree Celsius*(섭씨도)로 개명되었습니다.

섭씨가 일상 눈금으로 쓰이는 곳

세계 거의 모든 국가가 일기예보, 요리, 의료용 체온계에 섭씨를 사용합니다. 미국은 유일한 주요 예외로, 미국인은 일상적인 온도 표기에 화씨를 쓰지만, 미국 내 과학과 의료, 산업은 모두 조용히 섭씨를 사용합니다. 일부 카리브해 국가(바하마, 벨리즈, 케이맨 제도)와 소수의 태평양 국가들도 화씨를 기본으로 합니다.

과학계에서 섭씨 눈금은 보편적입니다. 실험실 작업, 기후 데이터, 공학 명세는 모두 °C 또는 켈빈(섭씨 값에 273.15를 더하는 절대 눈금)으로 작성됩니다. 국제단위계(SI)는 켈빈을 기본 단위로 삼지만, 1도 크기가 켈빈과 동일하므로 일상 용도에 섭씨 사용을 인정합니다.

자주 쓰는 환산 기준점

특히 자주 등장하는 몇 가지 온도 값은 기억해 두면 유용합니다:

- 0 °C = 32 °F —— 해면 기압에서 순수한 물의 어는점. 섭씨가 처음 정의된 점이기도 합니다.
- 20 °C = 68 °F —— 대부분의 국가에서 쾌적한 실내 온도. 실험실 명세에서 흔히 쓰는 "주위 온도"의 기준이기도 합니다.
- 37 °C = 98.6 °F —— 정상 인체 체온. 19세기에 약간 높았던 단일 측정값에서 정해진 이후로 지금까지 발열의 기준값입니다.
- 100 °C = 212 °F —— 해수면에서 물의 끓는점. 고도가 약 285 m 올라갈 때마다 약 1 °C씩 내려갑니다.
- −40 °C = −40 °F —— 두 눈금이 정확히 교차하는 지점. 두 눈금에서 같은 숫자로 읽히는 유일한 온도입니다. 반올림의 우연이 아니라 두 눈금의 정의에서 필연적으로 따라오는 결과입니다.

왜 눈금이 하마터면 반대로 될 뻔했나

셀시우스의 1742년 원본 논문은 물의 끓는점을 0, 어는점을 100으로 하는 눈금을 기술했습니다. 역사학자들이 가장 잘 재구성한 바에 따르면, 이는 웁살라의 혹한 겨울을 음수로 기술하지 않기 위한 선택이었습니다. 오늘날 형태로의 반전은 매우 짧은 기간——약 1년 이내——에 일어났으며, 때로는 셀시우스 본인, 때로는 그의 동료 칼 폰 린네(식물원을 관리하고 원형 온도계를 보관했던 인물)의 공으로 돌아갑니다. 린네 작업장의 1743년 기기가 현대 방향을 가진 가장 오래된 실물로 알려져 있습니다.

1954년 제10차 국제도량형총회에서 물의 삼중점(얼음, 액체 물, 수증기가 평형 상태로 공존하는 온도)이 정확히 0.01 °C에 위치하고, 절대 영점이 −273.15 °C가 되도록 재정의되었습니다. 이렇게 해서 1도 크기가 켈빈의 일부로 고정되었고, 켈빈 자체는 이제 볼츠만 상수로 정의되어 특정 물질에 의존하지 않습니다.

자주 묻는 질문

**왜 −40 °C와 −40 °F는 같은가?** 두 눈금이 정확히 이 지점에서 교차하기 때문입니다. 화씨 눈금은 1724년에 0 °F를 얼음과 물과 소금의 혼합액 온도로, 96 °F를 거의 인체 체온에 가깝도록 정의되었습니다. 1 화씨도의 크기는 섭씨의 5/9에 해당하고, 오프셋 때문에 교차점이 정확히 −40에 위치합니다.

**왜 과학은 섭씨 대신 켈빈을 쓰나?** 켈빈은 절대 영점(물리적으로 가능한 최저 온도)에서 시작하여 결코 음수가 되지 않기 때문입니다. 기체 법칙, 흑체 복사, 음속 등 많은 물리 법칙은 절대 온도로 쓸 때 가장 단순해집니다. 섭씨는 일상 생활에서 충분합니다. 273.15의 오프셋은 인간 규모의 온도에서는 의미가 없기 때문입니다.

**섭씨는 SI 단위인가?** 예, 다만 유도 단위로 포함됩니다. SI의 기본 단위는 켈빈이고, 섭씨는 공식적으로 켈빈에서 273.15를 더한 값으로 정의됩니다. 이것이 두 눈금에서 1도 크기가 같은 이유입니다.