ตัวอย่างการแปลงอุณหภูมิ

อุณหภูมิคือปริมาณทางกายภาพที่บ่งบอกถึงพลังงานจลน์ (พลังแห่งการเคลื่อนไหว) เฉลี่ยที่อนุภาคส่วนประกอบของสารมี. อุณหภูมิมีแนวโน้มที่จะเพิ่มขึ้นหรือลดลงได้เนื่องจากปรากฏการณ์ความร้อนซึ่งก็คือ การถ่ายเทพลังงานจลน์โดยธรรมชาติจากสารที่ร้อนกว่าไปยังสารที่ร้อนน้อยกว่า วัด.

อุณหภูมิหรือระดับความร้อนวัดโดยอุปกรณ์ที่เรียกว่าเทอร์โมมิเตอร์ เทอร์โมมิเตอร์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายคือเทอร์โมมิเตอร์แบบปรอทซึ่งเป็นโลหะเหลวที่มีการขยายตัวทางความร้อนที่โดดเด่น เทอร์โมมิเตอร์ประกอบด้วยปรอทขนาดเล็กจากล่างขึ้นบน ตามด้วยเส้นเลือดฝอยภายในซึ่งส่วนเล็กๆ ของดาวพุธจะเพิ่มขึ้น ในโครงสร้างภายนอกที่สำเร็จการศึกษาและโปร่งใส การขยายตัวของโลหะจะได้รับการชื่นชม และจะได้รับการชื่นชมที่อุณหภูมิของสภาพแวดล้อมหรือสารภายใต้การวัด

มาตราส่วนของเทอร์โมมิเตอร์มีจุดคงที่สองจุดคือจุดเยือกแข็งและจุดเดือดของน้ำ ที่ความดันบรรยากาศ 760 มม.

สเกลเซลเซียสและฟาเรนไฮต์

ในเทอร์โมมิเตอร์แบบเซนติเกรดหรือเซลเซียส มาตราส่วนที่กำหนดไว้สำหรับระบบสากลของหน่วย จุดเยือกแข็งของน้ำสอดคล้องกับศูนย์ และจุดเดือดเป็น 100 ช่องว่างระหว่างจุดคงที่แบ่งออกเป็น 100 ส่วนเท่าๆ กัน เรียกว่า องศา

มีอีกมาตราส่วนคือฟาเรนไฮต์ซึ่งจุดเยือกแข็งของน้ำคือ 32 องศาและจุดเดือดคือ 212 องศา ช่องว่างระหว่างนั้นแบ่งออกเป็น 180 ส่วนเท่าๆ กัน

สำหรับการแปลงจากองศาเซลเซียสหรือเซนติเกรดเป็นองศาฟาเรนไฮต์ มีขั้นตอนดังนี้

องศาเซลเซียสคูณด้วย 1.8 แล้วบวกอีก 32 องศา แต่ละขั้นตอนจะอธิบายในย่อหน้า:

องศาเซลเซียสจะถูกคูณด้วย 1.8 เนื่องจากพื้นที่ในหนึ่งองศาเซนติเกรดเท่ากับการเดินทาง 1.8 องศาฟาเรนไฮต์ สิ่งนี้จะสังเกตเห็นได้ในแวบแรกหากเปรียบเทียบเครื่องชั่งทั้งสอง สำหรับเส้นทางจากจุดเยือกแข็งของน้ำไปยังจุดเดือดของน้ำ มาตราส่วนเซลเซียสมี 100 ขั้นตอน; และมาตราส่วนฟาเรนไฮต์มี 180 ขั้น

เพิ่ม 32 องศาในการแปลงเพราะถ้าเราเปรียบเทียบตาชั่งอีกครั้งจุดเยือกแข็งคงที่คือ อยู่ที่ 0 องศาในเซลเซียส และจุดเยือกแข็งคงที่เดียวกันอยู่ที่ 32 องศาใน in ฟาเรนไฮต์ หากต้องการทราบองศาฟาเรนไฮต์ คุณต้องพิจารณา 32 องศาแรกด้านล่าง

ถ้าเรามีองศาฟาเรนไฮต์ สิ่งที่ทำคือขั้นตอนย้อนกลับ: ลบ 32 องศาจากมาตราส่วนปัจจุบัน แล้วปรับเป็นเซนติเกรด หารด้วย 1.8 จะได้ผลลัพธ์เป็นองศาเซลเซียส

เครื่องชั่งเคลวินและแรงคินแอบโซลูท

หากอุณหภูมิของสารลดลงเหลือลบ 273 องศาเซลเซียส โมเลกุลของสารก็จะนิ่งสนิทและจะไม่มีความร้อน คงจะหนาวแน่ๆ ณ จุดนี้เองที่มีการสร้าง Absolute Zero ซึ่งเป็นอุณหภูมิที่สสารไม่สามารถเย็นลงได้อย่างแม่นยำ

มาตราส่วนสัมบูรณ์เรียกว่ามาตราส่วนเคลวินถูกสร้างขึ้นเพื่อรวมอุณหภูมิที่เป็นไปได้ทั้งหมดในจักรวาลที่รู้จัก มีความเกี่ยวข้องกับสเกลเซลเซียสหรือเซนติเกรดโดยแบ่งเป็นองศาและจุดเริ่มต้นอยู่ที่ศูนย์สัมบูรณ์ซึ่งคือ: 0 K

นอกจากนี้ยังมี Absolute Scale ที่เกี่ยวข้องกับการแบ่งระดับของ Fahrenheit Scale และเรียกว่า Rankine Scale มันยังตั้งอยู่จาก 0 R ซึ่งสอดคล้องกับ -460 ° F.

ด้วยการโฟกัสครั้งแรกที่เครื่องชั่งเซนติเกรด จะมีการอธิบายการแปลงระหว่างเซลเซียสและเคลวิน

มีค่าเป็นองศาเซลเซียส สิ่งที่คุณต้องทำคือบวก 273 ที่เกี่ยวข้องในมาตราส่วนสัมบูรณ์ ค่านี้จะมีค่าเป็นองศาเคลวิน ตัวอย่างเช่นที่จุดเยือกแข็งของน้ำที่อุณหภูมิ 0 องศาเซลเซียสมี 273 เคลวินแล้ว

เมื่อคุณมีค่าเป็นเคลวิน เฉพาะ 273 องศาที่นำไปสู่ศูนย์สัมบูรณ์เท่านั้นที่จะถูกลบ เพื่อให้อยู่ในมาตราส่วนเซลเซียสอีกครั้ง

เมื่อมีข้อมูลเป็นองศาฟาเรนไฮต์ สิ่งที่คุณต้องทำเพื่อแปลงเป็นองศาสัมบูรณ์ของ Rankine คือการเพิ่ม 460 องศา

ในการคำนวณองศาฟาเรนไฮต์จากค่าสัมบูรณ์ของแรงคิน เพียงแค่ลบ 460 องศา

ตัวอย่างการแปลงอุณหภูมิ

การแปลงจากเซลเซียสเป็นฟาเรนไฮต์:

การแปลงจากฟาเรนไฮต์เป็นเซลเซียส:

การแปลงจากเซลเซียสเป็นเคลวินและในทางกลับกัน:

การแปลงจากฟาเรนไฮต์เป็นแรงคินและในทางกลับกัน: