Lämpötilan muunnosesimerkki

Lämpötila on fysikaalinen määrä, joka osoittaa kineettisen energian (liikkeen energia) keskimäärin, mitä aineen aineosilla on. Lämpötila voi alentua tai laskea lämpöilmiön, joka on tämän kineettisen energian luonnollinen siirtyminen kuumemmasta aineesta toiseen, joka on vähemmän kuuma mitata.

Lämpötilat tai lämpöasteet mitataan laitteilla, joita kutsutaan lämpömittareiksi. Yleisimmin käytetty lämpömittari on Mercuryn lämpömittari, joka on nestemäinen metalli, jonka lämpölaajeneminen on merkittävää. Lämpömittari koostuu alhaalta ylöspäin pienestä elohopeakerroksesta, jota seuraa sisäinen kapillaari, jonka läpi pieni elohopean alue nousee. Porrastetussa, läpinäkyvässä ulkoisessa rakenteessa arvostetaan metallin laajenemista ja sitä, missä lämpötilassa mitattava ympäristö tai aine löytyy.

Lämpömittarin asteikolla on kaksi kiinteää pistettä, jotka ovat veden jäätymispiste ja kiehumispiste, ilmanpaineessa 760 mm.

Celsius- ja Fahrenheit-asteikot

Sata- tai Celsius-lämpömittarissa kansainväliselle yksikköjärjestelmälle, veden jäätymispisteelle määritetty asteikko on nolla ja kiehumispiste 100.

Kiinteiden pisteiden välinen tila on jaettu 100 yhtä suureen osaan, joita kutsutaan asteiksi.

On toinen asteikko, joka on Fahrenheit, jossa veden jäätymispiste on 32 astetta ja kiehumispiste on 212 astetta. Väli on jaettu 180 yhtä suureen osaan.

Muunnos celsiusasteista tai celsiusasteista Fahrenheit-asteisiin tapahtuu seuraavasti:

Celsiusasteet kerrotaan 1,8: lla ja lisätään sitten vielä 32 astetta. Jokainen vaihe selitetään kappaleessa:

Celsiusasteet kerrotaan 1,8: lla, koska yhden celsiusasteen tila on yhtä suuri kuin 1,8 Fahrenheit-astetta. Tämä on havaittavissa ensi silmäyksellä, jos kahta asteikkoa verrataan. Veden jäätymispisteestä veden kiehumispisteeseen johtavalle polulle Celsius-asteikolla on 100 askelta; ja Fahrenheit-asteikolla on 180 askelta.

Muunnokseen lisätään 32 astetta, koska jos verrataan asteikoita uudelleen, kiinteä jäätymispiste on on 0 astetta celsiusasteessa, ja sama kiinteä jäätymispiste on 32 astetta Fahrenheit. Fahrenheit-asteen selvittämiseksi sinun on otettava huomioon ensimmäiset 32 ​​astetta alla.

Jos meillä on Fahrenheit-astetta, tehdään käänteinen menettely: Vähennä 32 astetta nykyisestä asteikosta ja säädä sitten asteeksi Celsiusaste jakamalla 1,8. Joten meillä on tulos celsiusasteina.

Absoluuttiset Kelvin- ja Rankine-asteikot

Jos aineen lämpötila laskisi miinus 273 ° C: seen, sen molekyylit olisivat täysin levossa eikä siinä olisi lämpöä. Se olisi aivan kylmä. Tässä vaiheessa syntyy Absolute Zero, joka on juuri se lämpötila, jossa aine ei voi olla kylmempi.

Absoluuttinen asteikko, nimeltään Kelvin-asteikko, perustettiin kattamaan kaikki tunnetun maailmankaikkeuden mahdolliset lämpötilat. Se liittyy Celsius- tai celsiusasteikkoasteeseen sen jakautumisessa asteisiin ja sen alku on absoluuttisella nollalla, jotka ovat: 0 K.

On myös absoluuttinen asteikko, joka liittyy Fahrenheit-asteikon jakamiseen asteisiin ja jota kutsutaan Rankine-asteikoksi. Se sijaitsee myös välillä 0 R, joka vastaa -460 ° F.

Kun keskitytään ensin asteeseen asteikot, selitetään Celsiuksen ja Kelvinin välinen muunnos.

Jos sinulla on arvo Celsius-asteina, sinun on lisättävä 273 absoluuttiseen asteikkoon. Tällä on vihdoin arvo Kelvin-asteina. Esimerkiksi veden jäätymispisteessä, 0 ° C: ssa, on jo 273 kelviniä.

Kun sinulla on arvo Kelvinissä, vähennetään vain 273 astetta, jotka johtavat absoluuttiseen nollaan, ollakseen taas Celsius-asteikolla.

Kun sinulla on tietoja Fahrenheit-asteina, sinun on tehtävä muuttaaksesi sen absoluuttisiksi asteiksi Rankine on lisätä 460 astetta.

Jos haluat laskea Fahrenheit-asteen Rankine-absoluutteista, vähennä vain 460 astetta.

Esimerkkejä lämpötilan muuntamisesta

Muunnos Celsiuksesta Fahrenheitiin:

Muunnos Fahrenheitista Celsius:

Muunnos Celsiuksesta Kelviniin ja päinvastoin:

Muunnos Fahrenheitista Rankineen ja päinvastoin: