Tabla de Contenidos
Fahrenheit-skalaen er, sammen med Celsius- eller Celsius-skalaen, en av de mest brukte temperaturskalaene. Det er den typiske temperaturskalaen som brukes i USA, Storbritannia og andre land som bruker det keiserlige enhetssystemet. Det er også en av hovedenhetene for temperatur som brukes i de fleste ingeniørgrener. Til tross for dette, i resten av verden og i de fleste vitenskaper brukes hovedsakelig Celsius-skalaen.
Dette gjør muligheten til å konvertere Fahrenheit til Celsius av stor betydning for alle som studerer naturvitenskap eller ingeniørfag, uansett hvor de er.
Formel for å konvertere grader Fahrenheit til Celsius
I motsetning til de fleste enhetsomregninger som kan oppnås ved å multiplisere med en enkel konverteringsfaktor, krever konvertering mellom Fahrenheit og Celsius temperatur bruk av en formel. Dette er fordi begge er relative temperaturskalaer, og i tillegg er de etablert i forhold til forskjellige referansepunkter eller referansetemperaturer. Som en konsekvens deler ikke begge skalaene samme opprinnelse eller null (0) på skalaen, så ikke bare er den ene forskjøvet i forhold til den andre, men de har også forskjellige gradstørrelser (dvs. en variasjonstemperaturendring på 1 °F tilsvarer ikke en temperaturendring på 1 °C).
Faktisk er grader Fahrenheit mindre enn grader Celsius. En variasjon på 1 °C tilsvarer en variasjon på 9/5 eller 1,8 °F, noe som gjør at førstnevnte nesten dobler sistnevnte. I tillegg er nullgraden på Celsius-skalaen, det vil si smeltepunktet til vann, 32 °F over nullpunktet på Fahrenheit-skalaen, som tilsvarer likevektstemperaturen til en blanding av vann, is og ammoniumklorid.
Disse observasjonene er oppsummert i følgende formel:
Denne ligningen er også ofte skrevet som:
I begge tilfeller representerer °C Celsius-temperaturen vi ønsker å beregne, mens °F representerer Fahrenheit-temperaturen vi ønsker å konvertere. 32 har enheter av grader Fahrenheit for å kunne trekke den fra temperaturen der den er i de samme enhetene. I den første formelen har konstanten 5/9 enheter på °C/°F, mens 1,8 som vises som nevneren i den andre formelen har de motsatte enhetene, det vil si °F/°C.
Trinn for å konvertere Fahrenheit til Celsius
Gitt formlene ovenfor, kan vi utføre konverteringen fra Fahrenheit til Celsius i to enkle trinn, etter den vanlige rekkefølgen av matematiske operasjoner, nemlig å løse operasjonene gruppert i parentes først og deretter de ytre operasjonene:
- Trinn 1: Trekk fra temperaturen i grader Fahrenheit minus 32 °F.
- Trinn 2: Hvis du bruker den første formelen, multipliser forskjellen med brøken 5/9. Hvis du bruker den andre formelen, del forskjellen på 1,8. I begge tilfeller vil resultatet være nøyaktig det samme.
Eksempler på konverteringer fra Fahrenheit til Celsius
Eksempel 1:
Du vil konvertere 180 °F til Celsius. Først, la oss erstatte temperaturen vi ønsker å konvertere inn i formelen. For dette eksemplet vil vi bruke det første:
Nå skal vi utføre de to trinnene nevnt ovenfor, det vil si at vi trekker fra 180 – 32, som gir 148. Deretter multipliserer vi med 5/9 for å få det endelige resultatet som er 82,22 °C. Det er å si:
La oss utføre den samme konverteringen, men nå ved å bruke den andre formelen. I dette tilfellet er subtraksjonen den samme, men det andre trinnet er å dele på 1,8 i stedet for å multiplisere med 5/9:
Som vi kan bekrefte, er begge resultatene de samme.
Eksempel 2:
La oss nå konvertere nullpunktet på Fahrenheit-skalaen, det vil si likevektstemperaturen til vann-is-ammoniumkloridblandingen, til Celsius.
På samme måte som før starter vi med å erstatte Fahrenheit-temperaturen i formelen (i dette tilfellet tilsvarer den 0), trekker fra og deretter enten multiplisere med 5/9 eller dele på 1,8. La oss gjøre det på den første måten:
Legg merke til at temperaturen der Fahrenheit-skalaen starter er under frysepunktet (eller smeltepunktet) for vann, som er 0 °C.
Eksempel 3:
La oss nå konvertere en negativ temperatur, for eksempel – 148 °F til Celsius:
Omvendt konvertering: Celsius til Fahrenheit
Å utføre den omvendte konverteringen, det vil si å konvertere grader Celsius til Fahrenheit, er veldig lik den forrige prosessen. Alt vi trenger er den passende formelen, som vi veldig enkelt kan få ved å løse temperaturen i grader Fahrenheit fra de nevnte formlene. Når dette er gjort, oppnås følgende to ekvivalente formler for konvertering av grader Celsius til Fahrenheit:
Eller alternativt:
Konvertering fra Fahrenheit til andre enheter
I tillegg til grader Celsius, kan grader Fahrenheit konverteres til to andre absolutte temperaturenheter som er vanlige i både vitenskap og ingeniørfag, Kelvin-skalaen og Rankine-skalaen. Dette kan gjøres ved å bruke følgende to formler:
Formel for å konvertere grader Fahrenheit til Kelvin
Formel for å konvertere grader Fahrenheit til grader Rankine
Som vi enkelt kan bekrefte fra denne siste formelen, er temperaturen i grader Fahrenheit som tilsvarer absolutt null (i grader Rankine, Kelvin eller en hvilken som helst annen absolutt temperaturenhet) -459,67 °F. Faktisk, hvis vi kobler denne temperaturen inn i formelen for å konvertere Fahrenheit til Kelvin, vil resultatet være 0, og hvis vi kobler den inn i formelen for å konvertere til Celsius, vil resultatet være –273,15 °C, som også er temperaturen på null. absolutt på den temperaturskalaen.
Referanser
Redaktørene av Encyclopaedia Britannica. (2018, 25. oktober). Fahrenheit temperaturskala | Definisjon, formel og fakta. Hentet fra https://www.britannica.com/science/Fahrenheit-temperature-scale
convertworld. (2022). Konverter temperatur, Fahrenheit til Celsius . https://www.convertworld.com/en/temperature/fahrenheit/fahrenheit-to-celsius.html
Metriske konverteringer. (2020a). Konvertering fra Fahrenheit til Rankine grader . https://www.metric-conversions.org/en/temperature/fahrenheit-to-rankine.htm
Metriske konverteringer. (2020b). Fahrenheit til Celsius – eller F til eller C konvertering . https://www.metric-conversions.org/temperature/fahrenheit-to-celsius.htm
