Tabla de Contenidos
Å vite hvordan du konverterer Kelvin til Celsius er like viktig som å vite hvordan du gjør omvendt konvertering. Mange fysisk-kjemiske egenskaper til materie er rapportert ved forskjellige temperaturer, og disse er generelt uttrykt i Kelvin. Imidlertid synes de fleste det er lettere å håndtere temperaturen i Celsius, så å konvertere Kelvin til Celsius er noe mange trenger å gjøre på daglig basis.
Denne konverteringen er veldig enkel siden begge skalaene bare er forskjellige i posisjonen til null. Det er imidlertid lettere å forstå og fremfor alt å huske, hvis du forstår hvor begge skalaene kommer fra og hvordan de brukes.
Celsiusskala (°C)
Det er en temperaturskala oppfunnet i 1742 av Anders Celsius, en svensk astronom. Denne skalaen er etablert basert på fryse- og kokepunktet til vann ved havnivå. Vannets frysepunkt er referansepunktet som temperaturen på 0 °C ble tildelt, mens koketemperaturen ble tildelt temperaturen 100 °C, og det er derfor det opprinnelig ble kalt celsius-skalaen.
Celsiusskalaen er en relativ temperaturskala. Dette betyr at den ikke måler den absolutte temperaturen til et legeme, men bare uttrykker når temperaturen er høyere eller lavere enn en referansetemperatur, i dette tilfellet smelte- eller frysepunktet til vann.
Med andre ord, alle temperaturer som måles i grader Celsius indikerer hvor mye varmere eller kaldere en kropp er i forhold til smeltepunktet til vann. Siden det er temperaturer lavere enn nevnte smeltepunkt, kan det være negative temperaturer på denne skalaen. Den andre referansetemperaturen brukes til å bestemme «størrelsen» på graden Celsius.
Den absolutte temperaturskalaen og Kelvin (K)
I motsetning til Celsius-skalaen, er Kelvin-skalaen en absolutt temperaturskala , ikke avhengig av noe referansepunkt. Null på Kelvin-skalaen indikerer faktisk fraværet av termisk energi i en kropp. Den ble opprettet av William Thompson (også kjent av hans jevnaldrende, Lord Kelvin, derav navnet hans) i 1848, som tildelte hver enhet på skalaen hans samme størrelse som graden på Celsius-skalaen. Dette gjør konverteringen fra Kelvin til Celsius mye enklere, siden den eneste forskjellen mellom de to skalaene er plasseringen av absolutt null, som tilsvarer -273,15 °C.
Det skal bemerkes at enheten på Kelvin-skalaen kalles Kelvin og symbolet er K ; Det kalles ikke en «grad Kelvin» og det er heller ikke symbolet «°K». Dette er nettopp fordi det er en absolutt og ikke en relativ skala. For eksempel leses 273 K to hundre og syttitre Kelvin og ikke «to hundre og syttitre grader Kelvin.»
Formel for å konvertere Kelvin til grader Celsius
For å transformere Kelvin til grader Celsius, er det bare nødvendig å ta temperaturen i Kelvin og trekke fra 273,15. Det er vanligvis skrevet:
Når du bruker denne formelen, representerer °C temperaturen i grader Celsius (den du vil finne) og ikke enheten for grader Celsius. Resultatet av operasjonen gir direkte i °C. For å unngå forvirring mellom variablene som vises i ligningen og temperaturenhetene, er det å foretrekke ikke å plassere enhetene når du gjør omregningen, men kun den numeriske verdien. Etter å ha utført operasjonen plasseres symbolet for grader Celsius (°C).
Eksempel:
Anta at det i en datatabell rapporteres at pyrolysen av tre begynner ved 580 K og du vil vite hva det tilsvarer i grader Celsius. Det første trinnet er å erstatte 580 for K i formelen (uten enheter for å unngå forvirring). Deretter utføres operasjonen, og til slutt legges °C til:
MERK: I eksemplet ovenfor er sluttresultatet avrundet til enere (307K i stedet for 306,85K) på grunn av regler for betydelige tall. Disse fastslår at resultatet i tillegg og subtraksjon avrundes til posisjonen til det minste vanlige sifferet av alle tallene, i dette tilfellet enhetene.
En mer korrekt form av formelen for å konvertere Kelvin til Celsius
Formelen ovenfor, til tross for at den er enkel å bruke, forårsaker ofte forvirring fordi enheter ikke kan inkluderes med mindre de er på slutten. For å unngå dette er det å foretrekke å bruke en mer korrekt form av samme ligning. I mange bøker om fysikk og termodynamikk er absolutt temperatur representert med bokstaven T, mens relativ temperatur i grader Celsius er representert med den greske bokstaven θ ( theta , som er t i det greske alfabetet). Dermed er den forrige formelen:
I dette tilfellet representerer K og °C enhetene henholdsvis Kelvin og grader Celsius, mens T og θ representerer temperaturene med sine respektive enheter. For å få temperaturen i grader Celsius (det vil si θ), er det bare nødvendig å løse for θ ved å multiplisere begge sider av ligningen med °C.
Eksempel:
Anta at du vil transformere kokepunktet for oksygen, som er 90,18 K, til grader Celsius eller Celsius. I dette tilfellet har vi at T = 90,18 K og θ er forespurt. Så man trenger bare å plugge T inn i formelen og løse for θ:
Så, ved å løse for θ, som er temperaturen i grader Celsius (den vi ønsker), får vi:
Omvendt konvertering, fra Celsius til Kelvin
For å konvertere fra Celsius til Kelvin, trenger du bare å løse en av de to ligningene, noe som betyr å legge til 273,15 på begge sider av formelen:
Eller, mer korrekt,
Hvordan konvertere Kelvin til andre enheter
Den absolutte temperaturen i Kelvin kan konverteres til en hvilken som helst annen temperaturskala, enten den er relativ eller absolutt. For eksempel kan du også konvertere Kelvin til Fahrenheit (som er en relativ skala), eller du kan konvertere Kelvin til Rankine (som er en absolutt skala).
verifikasjonssystemer
Når en enhetskonvertering utføres, er det viktig å verifisere at resultatet gir mening, siden det alltid er mulig å ta feil, selv når man bruker så enkle formler som de vist. Ved konverteringer fra Kelvin til Celsius og omvendt må du i det ene tilfellet trekke fra 273,15 og i det andre må du legge til, og det kan være veldig lett å glemme når du skal gjøre det ene eller det andre. For å sikre at konverteringen alltid utføres riktig, kan følgende to tips tas i betraktning:
- Temperaturen i Kelvin må alltid være høyere enn temperaturen i grader Celsius . For eksempel, hvis resultatet ved transformering av 400 K til Celsius gir 673 °C, er transformasjonen feil, siden temperaturen i Kelvin aldri kan være mindre enn temperaturen i °C.
- Temperaturen i Kelvin kan aldri være negativ , siden det er en absolutt skala og minimumsverdien er null (ingen enheter, bare null). På den annen side vil alle temperaturer under 273,15 K, når de transformeres til °C, gi negative verdier.