Temperatuurconversie
Over de hele wereld zijn er veel verschillende meeteenheden voor temperatuur. De drie belangrijkste zijn Fahrenheit (F), Kelvin (K) en Celsius (C).
Belangrijkste feiten & Samenvatting
- Celsius en Fahrenheit zijn gradenschalen. Het graden-symbool wordt niet gebruikt om de temperatuur met behulp van de Kelvin-schaal aan te geven, in plaats daarvan worden ze genoteerd als Kelvin.
- Water kookt bij 100 graden Celsius of 212 graden Fahrenheit of 373,15 Kelvin.
- Water bevriest bij 0 graden Celsius of 32 graden Fahrenheit, of 273,15 Kelvin.
- Het absolute nulpunt is 0 Kelvin. Dit is de laagste temperatuur waartoe elke stof kan dalen.
- Celsius en Fahrenheit zijn hetzelfde bij -40 graden sinds de schalen samenkomen.
- Celsius en Kelvin worden gelijk bij hoge temperaturen, zoals het verschil van 273,15 tussen hen gaat verloren in het lawaai.
- 0 graden Celsius is gelijk aan 32 graden Fahrenheit. De basisformule is (° C × 9/5) + 32 = ° F.
- 0 graden Celsius is gelijk aan 273,15 Kelvin. De basisformule is ° C + 273,15 = K.
- De basisformule voor het omrekenen van Fahrenheit in Celsius is (° F – 32) × 5/9 = ° C.
- Om graden in graden Fahrenheit om te rekenen naar Kelvin, (° F – 32) × 5/9 + 273,15 = K.
- Om graden van Kelvin om te rekenen naar graden Celsius, is de formule K – 273,15 = ° C, terwijl de formule voor het omzetten van Kelvin in graden Fahrenheit (K – 273,15) × 9/5 + 32 = ° F is.
- Temperatuur kan eenvoudig worden gedefinieerd als een maat voor de warmte of koude van een object.
- De temperatuur wordt gemeten met een thermometer – we observeren het effect van temperatuur op de substantie erin.
Temperatuurconversie
Of we Celsius, Fahrenheit of Kelvin gebruiken bij het meten van temperaturen, is niet zo belangrijk. Als we ons echter in bepaalde regios bevinden waar de temperatuurmeting anders is, kan het handig zijn om de verschillen tussen de drie meest gebruikte systemen te kennen.
Alle drie zijn correcte manieren om temperaturen te noteren en ze kunnen allemaal van elkaar worden afgeleid door middel van formules, aangezien ze aan elkaar gerelateerd zijn.
Maar zijn deze meeteenheden anders dan hun verschillende waarden? Ja en nee, en hier is een beetje over elk van hen.
Celsius
Ook wel celsius genoemd, is een schaal die is gebaseerd op 0 graden voor het vriespunt van water en 100 graden voor het kookpunt van water. Dit systeem werd in 1742 uitgevonden door de Zweedse astronoom Anders Celsius.
Sommigen noemen het nog steeds de schaal in graden Celsius vanwege het interval van 100 graden tussen de gedefinieerde punten. De schaal van Celsius maakt deel uit van het metrische systeem en wordt in veel landen gebruikt om de temperatuur te meten.
Het is de gemakkelijkste schaal om te gebruiken en hoewel het over de hele wereld wordt gebruikt, is er één uitzondering: de Verenigde Staten. In de VS heerst de Fahrenheit-schaal, maar de Celsius-schaal wordt ook niet geaccepteerd op bepaalde plaatsen waar Kelvin wordt gebruikt.
De normale menselijke lichaamstemperatuur is 32 ° C en de absolute nulwaarde is ingesteld op – 273,15 ° C, op deze schaal. Het omrekenen van Celsius naar Fahrenheit is vrij eenvoudig:
° C naar ° F: vermenigvuldig met 9, deel dan door 5 en tel er dan 32 bij op.
Voorbeeld: hoe 28 ° C omrekenen naar Fahrenheit (° F).
Eerste stap: 28 ° C × 9/5 = 252/5 = 50,4.
Tweede stap: 50,4 + 32 = 82 ° F.
De graden Celsius schaal en de Fahrenheit-schaal vallen samen bij -40 °, wat voor beide hetzelfde is. Als het gaat om het omrekenen van graden Celsius in Kelvin, is de formule nog eenvoudiger.
0 graden Celsius is gelijk aan 273,15 Kelvin. De basisformule is ° C + 273,15 = K. Kelvin naar Celsius: Voeg 273 toe.
Voorbeeld: Hoe 28 ° C om te rekenen naar Kelvin (K).
Eerste stap: 28 ° C + 273.15 = 301.15 K
Fahrenheit
Deze temperatuurschaal is gebaseerd op 32 graden voor het vriespunt van water en 212 graden voor het kookpunt. Het interval tussen de twee punten is verdeeld in 180 gelijke delen.
De Duitse natuurkundige Daniel Gabriel Fahrenheit bedacht deze schaal in 1724. De gemiddelde menselijke lichaamstemperatuur is 98,6 ° F, terwijl het absolute nulpunt -459,67 ° is. F op deze schaal.
De Fahrenheit schaal wordt geaccepteerd en wordt gebruikt in de Verenigde Staten en enkele van haar territoria. Om graden Fahrenheit om te rekenen naar graden Celsius, volgt hier de formule:
° F naar ° C: trek 32 af, vermenigvuldig vervolgens met 5 en deel vervolgens door 9. De basisformule is (° F – 32) × 5 / 9 = ° C of precies (F – 32) /1.8.
Voorbeeld: Hoe 98,6 ° Fahrenheit omzetten in Celsius (° C)
Eerste stap: 98,6 ° F – 32 = 66,6.
Tweede stap: 66,6 × 5/9 = 333/9 = 37 ° C.
Als het gaat om het omrekenen van graden in graden Fahrenheit in Kelvin, is de formule nog eenvoudiger.
32 aftrekken, vermenigvuldigen met 5, delen door 9 en vervolgens 273,15 toevoegen.
(° F – 32) × 5/9 + 273,15 = K.
Voorbeeld: Hoe 98,6 ° Fahrenheit in Kelvin (K) te converteren
(98,6 ° F – 32 ) × 5/9 + 273,15 = 310,15K
Kelvin
Deze temperatuurschaal is genoemd naar de Britse wiskundige en natuurkundige William Thomson Kelvin, die het in 1848 voorstelde. Het is een absolute temperatuurschaal, met een absoluut nulpunt waaronder temperaturen niet bestaan.
Elke eenheid op deze schaal wordt een Kelvin genoemd in plaats van een graad. Om deze reden wordt alleen de K, niet het graden-symbool °, gebruikt bij het rapporteren van temperaturen in Kelvin. Er zijn geen negatieve getallen op de Kelvin-schaal, aangezien het laagste getal 0 K is.
Het absolute nulpunt kan technisch gezien niet worden bereikt. Het is de temperatuur waarbij moleculen zouden stoppen met bewegen – het is dus “oneindig koud”.
Het vriespunt van water in Kelvin is 273,15 K en 373,15 K het kookpunt. Het idee voor de Kelvin-schaal was aangewakkerd door een ontdekking in de jaren 1800 van een verband tussen het volume en de temperatuur van een gas.
Als het gaat om de andere schalen, worden Kelvins en Celsius gelijk bij hoge temperaturen als het verschil van 273,15 tussen hen verdwaalt in het lawaai.
Om Kelvin om te zetten in Celsius, is de formule vrij eenvoudig.
K tot ° C: voeg 273 toe
K – 273.15 = ° C
Voorbeeld: hoe 35 ° C om te rekenen naar Kelvin (K)
35 ° C + 273,15 = 308,15 K
Om Kelvin om te zetten in Fahrenheit, de formule is:
(K – 273,15) × 9/5 + 32 = ° F.
Trek 273,15 af, vermenigvuldig met 1,8 en tel dan 32 op.
Voorbeeld: Hoe 75 ° F in Kelvin (K) te converteren
(75 ° F – 32) × 5/9 + 273.15 = 297.039K
Leuke weetjes
- De hoogste temperatuur gemeten op aarde is 57,8 ° C / 136 ° F, gemeten in AlAziziyah, Libië op 13 september 1922.
- De koudste temperatuur op aarde is -89,2 ° C / -128,6 ° F, gemeten op Vostok Station, Antarctica op 21 juli 1983.
- In de VS, een van de hoogste temperaturen ooit gemeten was 56,7 ° C / 134 ° F, opgenomen in Death Valley, Californië op 10 juli 1913.
- In Nieuw-Zeeland is de hoogste gemeten temperatuur 42,4 ° C / 108,3 ° F, gemeten in beide Rangiora en Marlborough op 7 februari 1973.
- In Afrika is de laagste temperatuur ooit gemeten -24 ° C / -11 ° F, gemeten in Ifrane, Marokko op 11 februari 1935.
- De uitvinder van de Kelvin-schaal schreef ook de tweede wet van de thermodynamica, die stelt dat warmte niet van een kouder lichaam naar een heter lichaam zal stromen.
Conversieformules
- Kelvin tot Fahrenheit: trek 273,15 af, vermenigvuldig met 1,8 en tel dan 32 op.
- Fahrenheit bij Kelvin: trek 32 af, vermenigvuldig met 5, deel door 9 en tel dan 273,15 op.
- Kelvin naar Celsius: tel 273 op
- Celsius naar Kelvin: 273 aftrekken
- Fahrenheit naar Celsius: 32 aftrekken, vermenigvuldigen met 5, dan delen door 9
- Celsius aan Fahrenheit: vermenigvuldig met 9, deel door 5, en tel dan 32 op
Trivia
Kwikthermometers
Niet zo lang geleden hadden thermometers kwik in het glas. Als de temperatuur hoger werd, zette het kwik zich uit en bewoog het omhoog door de smalle buis.
We konden zien wat de temperatuur was door het af te lezen van de schaal met getallen op de buis. Kwik is echter erg giftig en werd al snel vervangen door andere vloeistoffen.
Het concept blijft hetzelfde, hoe dan ook, naarmate de temperatuur stijgt, zet de vloeistof uit en stijgt, en wanneer de temperatuur daalt, krimpt de vloeistof en zakt door de buis.
Wist je dat?
- De Kelvin-schaal is niet de enige absolute temperatuurschaal. Er is ook de Rankine-temperatuurschaal. Het wordt voornamelijk gebruikt door ingenieurs.
- Het is niet bekend of Daniel Gabriel Fahrenheit een vrijmetselaar was, maar velen geloven dat hij dat was omdat er 32 graden van verlichting zijn, en hij koos ervoor om 32 graden te gebruiken als smelttemperatuur van het water op zijn schaal.
- Anders Celsius vond zijn temperatuurschaal uit in 1742 met behulp van de kwikthermometer.
Bronnen:
- Biodifferences
- Unit Converter
- LiveScience
- Britannica
- Wikipedia