Jak przekonwertować stopnie Celsjusza na stopnie Fahrenheita?

Skale Celsjusza i Fahrenheita to bez wątpienia dwie najbardziej znane skale temperatury na świecie. Pierwsza to skala, która jest używana w nauce i we wszystkich krajach, w których stosowany jest międzynarodowy system miar. Drugi natomiast jest powszechnie stosowany w inżynierii i jest stosowany we wszystkich krajach, w których nadal obowiązuje system imperialny wywodzący się z Wielkiej Brytanii, na przykład w Stanach Zjednoczonych Ameryki i samej Wielkiej Brytanii.

Z tego powodu umiejętność przeliczania stopni Celsjusza na Fahrenheita i odwrotnie jest podstawową umiejętnością dla każdego, zwłaszcza dla tych, którzy chcą zapuścić się w naukę, inżynierię lub jedno i drugie. Na szczęście konwersja ze stopni Celsjusza na stopnie Fahrenheita jest bardzo łatwa i wymaga użycia bardzo prostej formuły.

Zrozumienie, w jaki sposób te dwie skale są ze sobą powiązane, zaczyna się od krótkiego opisu każdej z nich.

Skala Celsjusza

Skala Celsjusza to względna skala temperatur, w której wszystkie temperatury są ustawiane względem punktu zamarzania czystej wody pod standardowym ciśnieniem. Oznacza to, że temperatury dodatnie w skali Celsjusza odpowiadają temperaturom wyższym niż temperatura topnienia (lub zamarzania) wody, podczas gdy temperatura ujemna odpowiada temperaturze niższej niż wspomniany punkt odniesienia.

O wielkości stopnia Celsjusza lub stopnia Celsjusza (ºC) decyduje różnica temperatur między temperaturą zamarzania a temperaturą wrzenia wody, której przypisano wartość 100 ºC. To jest powód, dla którego nazywa się to skalą Celsjusza.

Skala Fahrenheita

Z drugiej strony skala Fahrenheita jest również skalą względną, ale wykorzystuje różne punkty odniesienia, a także inny sposób podziału przedziałów temperatur. Istnieją różne wersje, ale wszystkie wydają się zgadzać, że Fahrenheit postanowił ustawić najniższą temperaturę, jaką mógł zarejestrować, jako zero na swojej skali. Odpowiadało to mieszaninie wody, lodu i chlorku amonu. Ta mieszanina ma tę właściwość, że osiąga dość stabilną i dość niską temperaturę równowagi, dlatego Fahrenheit przypisał zero na swojej skali w tym momencie.

Kolejnym punktem odniesienia według niektórych autorów była temperatura zamarzania wody, której przypisał temperaturę 32ºF, aby podzielić skalę od 0 do 32 na 4 grupy po 8 jednostek każda. Używając tej skali, woda wrze w temperaturze 212ºF.

Formuła do konwersji stopni Celsjusza na stopnie Fahrenheita

Używając przedstawionych powyżej temperatur odniesienia, a w szczególności dwóch różnic temperatur między temperaturą zamarzania a temperaturą wrzenia wody (100ºC i 180ºF), można określić, że każdy stopień Celsjusza odpowiada 1,8 lub 9/5 stopnia Fahrenheita. Ponadto skala Fahrenheita jest przesunięta o 32ºF w stosunku do skali Celsjusza, ponieważ zero drugiej odpowiada 32 pierwszej. Obserwacje te podsumowano w następującym wzorze do konwersji stopni Celsjusza na stopnie Fahrenheita:

Ten wzór jest bardzo prosty, ale można go jeszcze bardziej uprościć, dzieląc ułamek, aby uzyskać liczbę dziesiętną. W takim przypadku równanie pozostaje:

W obu wzorach ºF reprezentuje temperaturę w stopniach Fahrenheita (tę, którą chcesz określić), a ºC reprezentuje temperaturę w skali Celsjusza (tę, którą chcesz przeliczyć).

Konwersja ºC na ºF to prosty dwuetapowy proces:

Krok 1: Pomnóż temperaturę w stopniach Celsjusza przez 1,8

Krok 2: Wynik mnożenia jest dodawany 32

Przykłady konwersji ze stopni Celsjusza na stopnie Fahrenheita

Przykład 1:

Pożądane jest przekształcenie średniej temperatury ciała, która wynosi 37,0ºC, na stopnie Fahrenheita. Najpierw zastąp 37,0 we wzorze, w którym pojawia się ºC.

Następnie przeprowadzane są dwie operacje:

Ostatecznie 37,0ºC równa się 98,6ºF.

Przykład 2:

Teraz chcesz przeliczyć temperaturę ujemną, -65ºC, na stopnie Fahrenheita. Tak jak poprzednio, zaczynasz od podstawienia tej temperatury do wzoru:

Następnie przeprowadzane są dwie operacje:

Wreszcie –65ºC równa się -85ºF.

Odwrotna konwersja, z Fahrenheita na Celsjusza

Proces odwrotny jest równie prosty. Aby uzyskać wzór na przekształcenie stopni Fahrenheita na stopnie Celsjusza, wystarczy wyczyścić lub rozwiązać równanie na ºC. Wynik to:

Możesz także uniknąć używania ułamka w podobny sposób jak poprzednio:

wskazówka eksperta

Podczas korzystania z tych wzorów nie należy uwzględniać jednostek, ponieważ może to powodować zamieszanie z dwiema temperaturami. Należy je umieścić dopiero po przeprowadzeniu konwersji.

Bibliografia

Obróbka matematyczna wyników pomiarów. (nd). Pobrane z https://espanol.libretexts.org/@go/page/1798

środki. (2020, 30 października). Pobrane z https://espanol.libretexts.org/@go/page/1796

Redaktorzy Encyklopedii Britannica. (2018, 25 października). Skala temperatury Fahrenheita | Definicja, formuła i fakty. Pobrane z https://www.britannica.com/science/Fahrenheit-temperature-scale