Przykład konwersji temperatury

Temperatura to wielkość fizyczna, która wskazuje energię kinetyczną (energia ruchu) średnia, jaką posiadają cząstki składowe substancji. Temperatura jest podatna na podwyższenie lub obniżenie, dzięki zjawisku Ciepła, jakim jest naturalny transfer tej energii kinetycznej z gorętszej substancji do innej, mniej gorącej pomiar.

Temperatury lub stopnie ciepła są mierzone przez urządzenia zwane termometrami. Najczęściej używanym termometrem jest termometr rtęciowy, który jest ciekłym metalem, którego rozszerzalność cieplna jest niezwykła. Termometr składa się, od dołu do góry, z małego osadu z rtęcią, po którym następuje wewnętrzna kapilara, przez którą unosi się niewielka przestrzeń Merkurego. W stopniowanej, przezroczystej strukturze zewnętrznej, ekspansja metalu zostanie doceniona i będzie docenione, w jakiej temperaturze znajduje się środowisko lub mierzona substancja.

Skala termometru ma dwa stałe punkty, którymi są temperatura zamarzania i wrzenia wody, przy ciśnieniu barometrycznym 760 mm.

Skale Celsjusza i Fahrenheita

W termometrze stopni celsjusza lub Celsjusza, w skali ustalonej dla Międzynarodowego Układu Jednostek, punkt zamarzania wody odpowiada zeru, a punkt wrzenia 100. Przestrzeń pomiędzy stałymi punktami jest podzielona na 100 równych części zwanych stopniami.

Istnieje inna skala Fahrenheita, w której temperatura zamarzania wody wynosi 32 stopnie, a temperatura wrzenia 212 stopni. Przestrzeń pomiędzy nimi podzielona jest na 180 równych części.

W przypadku konwersji ze stopni Celsjusza lub Celsjusza na stopnie Fahrenheita procedura wygląda następująco:

Stopnie Celsjusza są mnożone przez 1,8, a następnie dodawane są kolejne 32 stopnie. Każdy krok zostanie wyjaśniony w akapicie:

Stopnie Celsjusza są pomnożone przez 1,8, ponieważ przestrzeń zawarta w jednym stopniu Celsjusza równa się przemieszczeniu 1,8 stopnia Fahrenheita. Będzie to widoczne na pierwszy rzut oka, jeśli porównamy te dwie skale. Na drodze od punktu zamarzania wody do punktu wrzenia wody skala Celsjusza ma 100 kroków; a skala Fahrenheita ma 180 kroków.

32 stopnie są dodawane do konwersji, ponieważ jeśli ponownie porównamy wagi, stały punkt zamarzania wynosi jest w 0 stopniach Celsjusza, a ta sama stała temperatura zamarzania wynosi 32 stopnie w Fahrenheita. Aby poznać stopnie Fahrenheita, musisz wziąć pod uwagę pierwsze 32 stopnie poniżej.

Jeśli mamy stopnie Fahrenheita, robimy to w odwrotnej kolejności: Odejmij 32 stopnie od aktualnej skali, a następnie dostosuj do Celsjusza, dzieląc przez 1,8. Więc otrzymamy wynik w stopniach Celsjusza.

Bezwzględne skale Kelvina i Rankine'a

Gdyby temperatura substancji została obniżona do minus 273 ° Celsjusza, jej cząsteczki byłyby całkowicie w spoczynku i nie miałyby ciepła. Byłoby absolutnie zimno. To w tym momencie ustala się Zero Bezwzględne, czyli dokładnie taka temperatura, w której materia nie może być zimniejsza.

Skala absolutna, zwana skalą Kelvina, została stworzona, aby objąć wszystkie możliwe temperatury w znanym wszechświecie. Jest kojarzona ze skalą Celsjusza lub Celsjusza w jej podziale na stopnie, a jej początek znajduje się w zera bezwzględnego, które wynoszą: 0 K.

Istnieje również Skala Bezwzględna, która jest związana z podziałem na stopnie skali Fahrenheita i nazywana jest Skalą Rankine'a. Znajduje się również od 0 R, co odpowiada -460 ° F.

Z początkowym skupieniem się na skalach stopni celsjusza, wyjaśniona zostanie konwersja między stopniami Celsjusza i Kelvina.

Mając wartość w stopniach Celsjusza, musisz dodać 273 w skali bezwzględnej. To w końcu będzie miało wartość w stopniach Kelvina. Na przykład w punkcie zamarzania wody, w temperaturze 0 ° Celsjusza, jest już 273 kelwiny.

Gdy masz wartość w kelwinach, odejmuje się tylko 273 stopnie, które prowadzą do zera absolutnego, aby ponownie znaleźć się w skali Celsjusza.

Mając dane w stopniach Fahrenheita, aby przekonwertować je na stopnie bezwzględne Rankine'a, należy dodać 460 stopni.

Aby obliczyć stopnie Fahrenheita od absolutów Rankine'a, po prostu odejmij 460 stopni.

Przykłady konwersji temperatury

Konwersja z Celsjusza na Fahrenheita:

Konwersja ze stopni Fahrenheita na stopnie Celsjusza:

Konwersja z Celsjusza na Kelvina i odwrotnie:

Konwersja ze stopni Fahrenheita na Rankine'a i odwrotnie: