Santigrat Kelvin’e Nasıl Çevrilir?

Artículo revisado y aprobado por nuestro equipo editorial, siguiendo los criterios de redacción y edición de YuBrain.


Santigrat derecenin Kelvin’e nasıl çevrileceğini bilmek her kimya, fizik veya biyoloji öğrencisi için gereklidir, çünkü sıcaklık hemen hemen tüm doğal olaylara müdahale eden bir değişkendir. Bu dönüşüm çok kolaydır, çünkü her iki ölçek de yalnızca ölçeğin sıfır konumunda farklılık gösterir. Bununla birlikte, her iki ölçeğin de nereden geldiğini ve nasıl kullanıldığını anlarsanız, anlamak ve her şeyden önce hatırlamak daha kolaydır.

Santigrat ölçeği (°C)

1742 yılında İsveçli astronom Anders Celsius tarafından icat edilen bir sıcaklık ölçeğidir. Bu ölçek, deniz seviyesindeki suyun donma ve kaynama noktalarına göre oluşturulmuştur. Suyun donma noktası, 0 °C’lik sıcaklığın atandığı referans noktasıdır , kaynama noktasına ise 100 °C’lik sıcaklık atanmıştır , bu nedenle başlangıçta santigrat sıcaklık ölçeği olarak adlandırılmıştır. ortak kullanımda bugün dayanır.

Celsius ölçeği bağıl bir sıcaklık ölçeğidir. Bu, bir cismin mutlak sıcaklığını ölçmediği, ancak yalnızca sıcaklığının referans sıcaklığa, bu durumda suyun erime veya donma noktasına kıyasla ne kadar yüksek veya düşük olduğunu ifade ettiği anlamına gelir. İkinci referans sıcaklık, Celsius derecesinin “boyutunu” belirlemek için kullanılır.

Kelvin ve mutlak sıcaklık ölçeği (K)

Santigrat veya Santigrat ölçeğinden farklı olarak Kelvin ölçeği, herhangi bir referans noktasına bağlı olmadığı için mutlak bir sıcaklık ölçeğidir . Kelvin ölçeğindeki sıfır, aslında bir vücutta termal enerjinin olmadığını gösterir. Yani Kelvin ölçeğinin 0’ı sıcaklığın mutlak sıfırıdır, onun altında sıcaklık olamaz. 1848’de William Thompson (kendi eşi Lord Kelvin tarafından da bilinir) tarafından kuruldu ve ölçeğindeki her birime Celsius ölçeğindeki derece ile aynı boyutu atadı. Bu, Celsius’tan Kelvin’e dönüştürmeyi çok daha kolay hale getirir, çünkü iki ölçek arasındaki tek fark, -273,15 °C’ye karşılık gelen mutlak sıfırın konumudur.

Kelvin ölçeğindeki birimin Kelvin olarak adlandırıldığına ve sembolünün K olduğuna dikkat edilmelidir ; Kelvin “derecesi” olarak adlandırılmaz ve derece sembolünü (°) taşımaz. Bunun nedeni tam olarak göreceli değil mutlak bir ölçek olmasıdır. Örneğin, 273 K, iki yüz yetmiş üç “derece” Kelvin değil, iki yüz yetmiş üç Kelvin olarak okunur.

Santigrat dereceyi Kelvin’e dönüştürmek için formül

Santigrat dereceyi Kelvin’e dönüştürmek için, sıcaklığı Santigrat derece cinsinden alıp 273,15 eklemek yeterlidir. Genellikle şöyle yazılır:

Celsius'u Kelvin'e dönüştürmek için formül

Bu formülü kullanarak, °C, sıcaklığı bir Santigrat derece olarak değil, Santigrat derece cinsinden (dönüştürmek istediğiniz) temsil eder ve sonuç doğrudan Kelvin cinsindendir. Denklemde görünen değişkenler ile sıcaklık birimleri arasındaki karışıklığı önlemek için, dönüştürme sırasında birimlerin değil, yalnızca sayısal değerin yerleştirilmesi tercih edilir. İşlemi gerçekleştirdikten sonra Kelvin sembolü (K) yerleştirilir.

Örnek:

37.00 °C olan insan vücudunun ortalama sıcaklığını Kelvin’e çevirmek istediğimizi varsayalım. İlk adım, formülde °C yerine 37.00 koymaktır (karışıklığı önlemek için birimler olmadan). Ardından işlem gerçekleştirilir ve son olarak K eklenir:

Celsius'u Kelvin'e dönüştürmek için kullanılan formül örneği

Celsius’u Kelvin’e dönüştürmek için formülün daha doğru bir şekli

Yukarıdaki formül, kullanımı kolay olmasına rağmen, çoğu zaman karışıklığa neden olur, çünkü birimler sondan başka bir yere dahil edilemez. Bundan kaçınmak için, aynı denklemin daha doğru bir formunun kullanılması tercih edilir. Fizik ve termodinamik üzerine birçok kitapta, mutlak sıcaklık T harfi ile temsil edilirken, santigrat derece cinsinden bağıl sıcaklık, Yunan harfi θ ( Yunan alfabesinde t olan teta ) ile temsil edilir . Böylece, önceki formül:

Santigrat dereceyi Kelvin'e dönüştürmek için doğru formül

Bu durumda K ve °C, Kelvin ve derece Celsius birimlerini temsil ederken, T ve θ ilgili birimlerdeki sıcaklıkları temsil eder. Sıcaklığı Kelvin cinsinden (yani T) elde etmek için, yalnızca denklemin her iki tarafını da K ile çarparak T’yi bulmak gerekir.

Örnek:

Diyelim ki argonun -185,8 °C olan kaynama noktasını Kelvin’e dönüştürmek istiyorsunuz. Bu durumda, θ = -185,8 °C’ye sahipsiniz ve T’nin değerini bilmek istiyorsunuz. Yani, θ’yı formüle koyup T’yi bulmanız yeterli:

Santigrat dereceyi Kelvin'e dönüştürmek için doğru formülü kullanma örneği

Sağ taraftaki ilk terimdeki birimlerin birbirini götürdüğüne dikkat etmek önemlidir, bu nedenle elde edilen sayı 273.15’e eklenebilir. Şimdi, Kelvin (istediğimiz) cinsinden sıcaklık olan T’yi temizleyerek şunu elde ederiz:

Celsius'u Kelvin'e dönüştürmenin sonucu

Santigrat dereceyi Kelvin’e dönüştürmek için ipuçları

Ne zaman bir birim dönüştürme yapılırsa, sonucun mantıklı olup olmadığını kontrol etmek önemlidir, çünkü en deneyimli mühendis bile bu kadar basit formülleri kullanırken bile hata yapabilir. Santigrattan Kelvin’e ve tersi dönüşümlerde, bir durumda 273,15 eklemeniz, diğerinde ise çıkarmanız gerekir ve birini veya diğerini ne zaman yapacağınızı unutmak çok yaygındır. Dönüştürmenin her zaman doğru bir şekilde yapıldığından emin olmak için aşağıdaki iki ipucu dikkate alınabilir:

  • Kelvin cinsinden sıcaklık her zaman Santigrat derece cinsinden sıcaklıktan büyük olmalıdır . Örneğin, 400 °C’yi Kelvin’e dönüştürürken sonuç 127 K verirse, dönüşüm yanlıştır, çünkü Kelvin cinsinden sıcaklık hiçbir zaman °C cinsinden sıcaklıktan daha az olamaz.
  • Mutlak bir ölçek olduğundan ve minimum değer sıfır olduğundan (birim yok, yalnızca sıfır) Kelvin cinsinden sıcaklık asla negatif olamaz . Bir sıcaklığı Kelvin’e çevirdiğinizde, sonuç örneğin -150 K ise, dönüştürme yanlıştır.

Kelvin’den Santigrat’a ters dönüşüm

Kelvin’den Santigrat dereceye dönüştürmek için, formülün her iki tarafından 273.15’i çıkarmayı içeren iki denklemden birini çözmeniz yeterlidir:

Kelvin'i Santigrat'a çevirme formülü

Ya da daha doğrusu,

Kelvin'i Santigrat dereceye dönüştürmek için doğru formül

Celsius’u diğer birimlere dönüştürme

Santigrat derece cinsinden sıcaklık, bağıl veya mutlak herhangi başka bir sıcaklık ölçeğine dönüştürülebilir. Örneğin, Celsius derecesini Fahrenheit’e (ki bu göreli bir ölçektir) dönüştürebilir veya Celsius derecesini Rankine’e (mutlak bir ölçektir) dönüştürebilirsiniz.

kaynaklar

  • Atkins, P. & dePaula, J. (2008). Fiziksel Kimya . (8. baskı). Panamerican Medical Editoryal.
-Reklamcılık-

mm
Israel Parada (Licentiate,Professor ULA)
(Licenciado en Química) - AUTOR. Profesor universitario de Química. Divulgador científico.

Artículos relacionados