Что фаренгейт взял за ноль
О различных температурных шкалах
История
Слово «температура» возникло в те времена, когда люди считали, что в более нагретых телах содержится большее количество особого вещества — теплорода, чем в менее нагретых. Поэтому температура воспринималась как крепость смеси вещества тела и теплорода. По этой причине единицы измерения крепости спиртных напитков и температуры называются одинаково — градусами.
Шкала Кельвина
В термодинамике используется шкала Кельвина, в которой температура отсчитывается от абсолютного нуля (состояние, соответствующее минимальной теоретически возможной внутренней энергии тела), а один кельвин равен 1/273.16 расстояния от абсолютного нуля до тройной точки воды (состояния, при котором лёд, вода и водяной пар находятся в равновесии). Для пересчета кельвинов в энергетические единицы служит постоянная Больцмана. Используются также производные единицы: килокельвин, мегакельвин, милликельвин и т.д.
Шкала Цельсия
Шкала Фаренгейта
В Англии и, в особенности, в США используется шкала Фаренгейта. В этой шкале на 100 градусов раздёлен интервал от температуры самой холодной зимы в городе, где жил Фаренгейт, до температуры человеческого тела. Ноль градусов Цельсия — это 32 градуса Фаренгейта, а градус Фаренгейта равен 5/9 градуса Цельсия.
Шкала Реомюра
Предложенна в 1730 году Р. А. Реомюром, который описал изобретённый им спиртовой термометр.
Единица — градус Реомюра (°R), 1 °R равен 1/80 части температурного интервала между опорными точками — температурой таяния льда (0 °R) и кипения воды (80 °R)
В настоящее время шкала вышла из употребления, дольше всего она сохранялась во Франции, на родине автора.
Пересчёт температуры между основными шкалами
Градусы Цельсия и Фаренгейта: разница между двумя шкалами
Хотя есть и другие факторы, которые отличают их друг от друга, например, распространенность. Из-за своей простоты Цельсий используется во всем мире, за исключением Соединенных Штатов. Они используют Фаренгейт в качестве своего измерительного инструмента. Цельсий также не принимается в некоторых местах, где используется Кельвин (другая шкала измерения температуры).
Наглядное сравнение двух шкал
Цельсий — самый простой способ измерения температуры. Однако значение этих измерительных шкал можно преобразовать друг в друга, применяя простые формулы, которые описаны ниже.
Содержание: Цельсий против Фаренгейта
Сравниваем две шкалы
Кто и когда предложил
Сокращённое написание
Абсолютный ноль
Средняя температура тела человека
Точка кипения воды
Температура замерзания воды
Где используются
Формула конвертации
Описание шкалы Цельсия
Шкала Цельсия является частью метрической системы и используется для измерения температуры в большинстве стран. Шкала Цельсия обозначается как °C (градусы Цельсия). Это самый простой способ понять показания температуры.
Значения шкалы Цельсия взаимозаменяемы с Фаренгейтом. Вы можете легко вычислить нужное значение, применяя простую формулу. Чтобы перевести градусы Цельсия в градусы Фаренгейта:
Формула записывается так: (° C × 9/5)+32 = °F или (°C × 1,8)+32=°F.
Пример : Как перевести 28 ° C в градусы Фаренгейта (°F).
Пояснение : мы можем объяснить, почему мы преобразовали температуру, умножив значение на 9/5, а затем прибавив 32. Если мы посмотрим на шкалу Цельсия и Фаренгейта, их шкала начинается при 0 ° C и 32 ° C (0 против 32) соответственно, поэтому мы прибавили 32. Шкала поднимается со скоростью 100°C и 180°F (100 против 180), а 180 относится к 100 как 9/5. Так что это очень легко рассчитать.
Один градусник с двумя шкалами на один столбик
Описание шкалы Фаренгейта
Это еще одна шкала для измерения температуры, но в настоящее время она используется лишь в Соединенных Штатах (США) и на некоторых его территориях. Шкала была создана физиком Даниэлем Габриэлем Фаренгейтом в 1724 году. Те же самые значения, такие как температура замерзания и кипения воды, отличаются. Согласно этой шкале, температура кипения воды составляет 212°F, а температура замерзания — 32°F.
Аналогично, значения в градусах Цельсия в градусах Фаренгейта взаимозаменяемы, и то же самое можно сделать в градусах Фаренгейта и Цельсия.
Пример : Как перевести 98,6° по Фаренгейту в градусы Цельсия (°C)
Из приведенного выше примера легко понять, как преобразовать заданные значения в градусах Цельсия в градусы Фаренгейта.
Ключевая разница между градусами Цельсия и Фаренгейта
Нижеприведённые факты это ключевые различия между двумя шкалами измерения температуры.
Заключение
Из вышеприведенной статьи мы можем сказать, что Цельсий и Фаренгейт — это два типа шкал для измерения одного и того же параметра — температуры. Не имеет значения, градусы ли Цельсия или Фаренгейта — обе шкалы измеряют одно и то же. Но, как мы уже говорили, Цельсий считается удобным и простым способом измерения. Они легко конвертируются друг в друга. При базовых знаниях математики вы не замёрзнете, если отправитесь в США из России.
Перевод чисел из системы Фаренгейта в Цельсий
Всем нам со школы известны две шкалы измерения температуры: по Цельсию и по Фаренгейту. Конечно, есть и другие системы, но они не столь популярны и не нашли широкого применения как в повседневной жизни, так и среди учёных.
А знаете ли вы? Если 20 градусов по Цельсию умножить на два, то температура не будет в два раза больше! Да, температура составит те же 40 градусов, но с научной точки зрения тепловая энергия в обоих случаях будет разной. Знаете почему? А потому что шкала Цельсия не является пропорциональной, она относительна между двумя точками и является системой интервалов.
Фаренгейт в Цельсий – туда и обратно
Формула
Чтобы перевести Фаренгейты в Цельсии, опишу формулу перевода значений:
Разберём формулу на простом примере. Допустим, нам необходимо узнать, сколько градусов по Фаренгейту составит наша обычная температура тела (36,6). Для этого умножим на 1,8 и прибавим к полученному числу 32. Итого получается – 65,88+32 = 97,88. Тут всплывает любопытный факт. Во времена Габриеля Фаренгейта (семнадцатый век) нормой считалась температура тела 35,5 градусов, поэтому в его шкале это число было не 97,88, а 96. По крайней мере, именно эту температуру тела использовал физик.
Разберём другой пример. По шкале физика из Польши температура кипения воды составляет 212 градусов. Тут стоит сразу уточнить, что это средняя и наиболее оптимальная цифра для большинства случаев и условий, ведь температура кипения будет меняться при ином давлении воздуха. Итак, чтобы перевести 212 градусов по Фаренгейту в температуру по Цельсию, нужно отнять 32 и разделить полученное число на 1,8. Итого выходит: 180 /1,8 = 100.
Если же собственные расчёты вас не устраивают и/или нет времени, можно воспользоваться онлайн-сервисами, где не нужна специальная регистрация и останется лишь ввести нужные цифры, чтобы получить интересующий результат.
Возникновение шкалы Фаренгейта
Как ни странно, но Фаренгейт изобрёл свою систему первым, хоть она и не стала столь популярной. Произошло это почти случайно. Относительно молодой учёный долгое время пытался найти способ фиксировать температуру различных веществ с помощью прибора, пока однажды в его самодельном термометре смесь соли, льда и нашатыря не упала до нуля.
Эта точка была самой низкой в городе, где он проживал. Именуется город Данцигом, что в Западной Европе. Случилось сие событие в 1709 году, когда была одна из самых суровых зим на дворе. Тогда-то учёный и посчитал нужным взять за начальную точку именно эту температуру. Но в системе подобного рода должны быть две точки.
Второй точкой могла бы стать температура кипения воды, но Фаренгейта смущало то, что при разных условиях (из-за давления воздуха в основном) это число будет иным. Тогда второй точкой он взял нормальную температуру человеческого тела. Возможно, три века назад она и составляла 35,5 градусов, но сейчас каждому школьнику известно, что средняя температура человеческого тела составляет 36,6 градусов.
Из-за этого, вероятно, и не стала популярной его шкала. Да, она приобрела распространение среди тех, кто «рядом», но сегодня весь мир использует шкалу Цельсия, кроме США и нескольких «уникумов». Случилось это отчасти потому, что на тот момент и не было других альтернатив, Цельсий изобретёт свою шкалу спустя лишь 30 лет. Кроме того, Фаренгейт состоял в членстве королевского общества, что, грубо говоря, затрудняло переход на новую шкалу.
Но есть и другая версия рождения этой «чудо» шкалы. Олоф Рёмер – знакомый Габриеля Фаренгейта ранее уже нашёл значения температурной шкалы. Разница была лишь в числовых показателях. Фаренгейт же просто взял, да и умножил все числа на 4, чтобы получились целые, а не дробные числа в ключевых точках, как плавление льда и температура человека. Ах да, ещё он немного сдвинул шкалу, чтобы никто ничего не догадался. И вот этот вариант, где много неточностей, используют и по сей день.
Появление на свет нашей любимой шкалы Цельсия
То ли дело наш спаситель с нормальной человеческой шкалой – красавец Андрес Цельсий. Его единица измерения появилась в 1742 году. Андрес изучал геологию и метеорологию и в какой-то момент он понял, что пора замутить свою шкалу. Изначально, в его шкале начальная точка была точкой кипения воды, а конечная – таяние льда. Спустя какое-то время шкалу перевернули и поменяли начальную и конечную точку. Таким образом, точкой таяния льда составляла ноль градусов, а кипения воды – 100 градусов.
Цельсий быстро прославился, о его системе узнали по всему миру и постепенно люди стали переходить на его шкалу. Некоторые не делали этого намеренно ввиду каких-то политических соображений, из-за чего, конечно же, страдали простолюдины.
По сей день данную шкалу используют во всём мире, кроме тех же США. Всё-то у них своё – и мили вместо километров, и килограммы им не нравятся…Однако все используют доллары этих монополистов, вот так ирония. Но не будем отклоняться от темы.
Применение температурных шкал
Причины использования системы Цельсия:
Несмотря на неудобность во многих смыслах использования шкалы Фаренгейта, отказаться от её применения было тем сложнее, чем затягивался этот переход. В итоге до сих пор научные сотрудники NASA используют непопулярные системы исчисления, чтобы не было просчётов в космических разработках. Но не всё так печально, на данный момент принято обозначать сразу две системы, чтоб постепенно перевести людей на всеми принятую шкалу.
Несмотря на очевидное преимущество шкалы Цельсия, стоит отдать должное Фаренгейту. Ведь не будь этого изобретения, то не с чем было бы сравнивать, и не от чего было бы отталкиваться. Это тот самый пример, где без худа нет добра.
Видео
Видео поможет вам запомнить формулу перевода градусов Цельсия в Фаренгейта.