На какво е равен един градус по Фаренхайт? Фаренхайт

03.03.2020

Човечеството се научи да измерва температурата преди около 400 години. Но първите инструменти, наподобяващи днешните термометри, се появяват едва през 15 век. Изобретателят на първия термометър е ученият Габриел Фаренхайт. Общо в света бяха изобретени няколко различни температурни скали, някои от тях бяха по-популярни и се използват и до днес, други постепенно излязоха от употреба.

Температурните скали са системи от температурни стойности, които могат да се сравняват една с друга. Тъй като температурата не е величина, която може да бъде директно измерена, нейната стойност е свързана с промяна в температурното състояние на дадено вещество (например вода). На всички температурни скали по правило се записват две точки, съответстващи на температурите на прехода на избраното термометрично вещество в различни фази. Това са така наречените опорни точки. Примерите включват точката на кипене на водата, точката на втвърдяване на златото и т.н. Една от точките се приема за начало. Интервалът между тях е разделен на определен брой равни сегменти, които са единични. Една степен е общоприета като единица.

Най-популярните и широко използвани температурни скали в света са скалите на Целзий и Фаренхайт. Нека обаче да разгледаме наличните скали по ред и да се опитаме да ги сравним от гледна точка на лекота на използване и практическа полезност. Има пет най-известни скали:

1. Скалата на Фаренхайт е изобретена от Фаренхайт, немски учен. Един от студените зимни дниПрез 1709 г. живакът в термометъра на учения пада до много ниска температура, която той предлага да се приеме за нула в новата скала. Друга отправна точка беше температурата човешкото тяло. Точката на замръзване на водата по неговата скала беше +32°, а точката на кипене +212°. Скалата на Фаренхайт не е особено обмислена или удобна. Преди това беше широко използван в момента - почти само в САЩ.

2. Според скалата на Reaumur, изобретена от френския учен René de Reaumur през 1731 г., долната референтна точка е точката на замръзване на водата. Скалата се основава на употребата на алкохол, който се разширява при нагряване; градусът се приема за хилядна от обема на алкохола в резервоара и тръбата при нула. Тази скала вече не се използва.

3. По скалата на Целзий (предложена от швед през 1742 г.) температурата на сместа от лед и вода (температурата, при която се топи ледът) се приема за нула; другата основна точка е температурата, при която водата кипи. Беше решено интервалът между тях да се раздели на 100 части, като една част беше взета за мерна единица - градус по Целзий. по-рационален от скалата на Фаренхайт и скалата на Реомюр и сега се използва навсякъде.

4. Скалата на Келвин е изобретена през 1848 г. от лорд Келвин (английски учен У. Томсън). На него нулевата точка съответстваше на най-ниската възможна температура, при което движението на молекулите на дадено вещество спира. Тази стойност е теоретично изчислена при изучаване на свойствата на газовете. По скалата на Целзий тази стойност съответства приблизително на -273 ° C, т.е. нулата по Целзий е равна на 273 K. Мерната единица на новата скала е един келвин (първоначално наричан „градус Келвин”).

5. (на името на шотландския физик W. Rankin) има същия принцип като скалата на Келвин, а размерът е същият като скалата на Фаренхайт. Тази система практически не беше широко разпространена.

Температурните стойности, които ни дават скалите на Фаренхайт и Целзий, могат лесно да се преобразуват една в друга. Когато преобразувате „в главата си“ (т.е. бързо, без да използвате специални таблици) стойностите на Фаренхайт в градуси по Целзий, трябва да намалите първоначалната цифра с 32 единици и да умножите по 5/9. Обратно (от скалата на Целзий до Фаренхайт) - умножете първоначалната стойност по 9/5 и добавете 32. За сравнение: температурата в Целзий е 273,15 °, във Фаренхайт - 459,67 °.

Въпреки факта, че почти целият свят използва скалата на Целзий за измерване на температурата, все още има страни, които използват скалата на Фаренхайт. Ярък пример- Англия и САЩ. Преди около 300 години беше много полезно, но сега е ужасно неудобно, тъй като трябва да конвертирате Фаренхайт в Целзий и обратно. Така грешка при прехвърлянето от една система към друга доведе до катастрофата на сонда на НАСА на стойност над 125 милиона долара в атмосферата на Марс. Ще ви покажем и кажем как правилно да конвертирате градуси от една скала в друга, а също така ще предоставим таблица на температурните отношения.

Връзка между температурите по Фаренхайт и Целзий

	Фаренхайт	Целзий
Точка на кипене на водата	212°	100°
	194°	90°
	176°	80°
	158°	70°
	140°	60°
	122°	50°
	104°	40°
	86°	30°
	68°	20°
	50°	10°
Точка на замръзване на водата	32°	0°
	14°	-10°
	0°	-17,8°
Абсолютна нулева температура	-459.67°	-273.15°

Преобразуване от Фаренхайт в Целзий: 32 се изважда от първоначалната цифра и се умножава по 5/9.
Преобразуване от Целзий във Фаренхайт:оригиналната цифра се умножава по 9/5 и се добавя 32.

Познайте температурата на вашето тяло, въздуха извън прозореца, водата, която пълни ваната или басейна, и много други явления и обекти около вас модерен човек, стана обичайно, а процесът на измерване стана прост и достъпен за всеки. Ако зададете въпрос каква температура има някой или нещо, малко вероятно е числата, дадени в отговор, да предизвикат недоумение, като се окажат напълно нехарактерни.

Причината за това е широко разпространеното измерване на дадено физическо количество по скалата на Целзий в почти всичко. Въпреки това в САЩ, Канада, Англия и редица други страни определянето на температурата с помощта на системата Фаренхайт е обичайно в ежедневието. За да се разберем, е достатъчно да си представим обхвата на всяка скала и съотношението им във Фаренхайт и Целзий.

Обект на измерване или какво е температурата?

Терминът идва от думата температура (преведена от латински като „нормално състояние/изместване”). От гледна точка на физиката това е количество, което характеризира подвижността на молекулите на дадено вещество и неговата вътрешна енергия. Колкото по-бързо се движат частиците, толкова повече се сблъскват една с друга - толкова по-високо температурна стойност. Следователно при нагряване обемът на телата и веществата се увеличава. Но температура и топлина не са идентични понятия. Загрял до същото температурни индикаторителата имат различни способности да нагряват чужди предмети (например разликата в скоростта на кипене на чайник на малка и голяма горелка).

Изобретението на Даниел Габриел по Фаренхайт

Холандският физик, роден през 1686 г. в полския град Гданск, започва рано научна дейност. Събра със собствените си ръце измервателни уредии на 23 години изобретява и 5 години по-късно – живака. През 1724 г. Фаренхайт предлага научна общностнеговата система за измерване на температурата. По-късно претърпя някои промени. Целта на учения беше да създаде скала без отрицателна стойност, така че той взе най-много ниска температура, известен по онова време - разтопяване на смес от лед, вода и амоняк. За да определи едно деление на термометър - градус - физикът използва диапазона между индикатора за топене на лед и вряща вода, разделяйки го на 180 равни части.

система на Андрес Целзий

Роден през 1701 г. в Швеция, астрономът, геолог и метеоролог предлага своята скала през 1742 г. Първоначално точката на кипене на водата се използва като нула, а температурата на топене като 100 градуса. Посоката на най-разпространената днес в света скала е сменена от съвременника на Целзий Карл Линей в годината на смъртта на нейния автор - 1744 г. Така тя придобива сегашния си вид. Температурите по-ниски от точката на топене се измерват по същия начин като по-високите температури, но имат отрицателна стойност.

Връзка между Фаренхайт и Целзий

Показателни за сравняване на двете системи ще бъдат добре познатите температурни стандарти - вряща вода, топящ се лед, норма за здрав човешки организъм.

Числата ще бъдат както следва - 100°, 0° и приблизителна средна стойност в диапазона от 36 до 37° по скалата на Целзий. Във Фаренхайт съотношението ще бъде 212°, 32° и приблизително 98°. Едно от ключовите понятия в измерването на температурата е абсолютната нула - теоретична стойност, която е отправна точка и стандарт за всяка употреба на системи. Това количество се характеризира с липсата на движение на частиците на материята. В съотношението на Целзий и Фаренхайт тези цифри са равни на -273,15 и -459,67 градуса.

Преобразуването на стойности от една система в друга е доста просто. За такова аритметично преобразуване има формула, която се използва в две посоки (в зависимост от оригиналния индикатор). Съотношението към Целзий е 1:5/9.

По този начин, за да преобразувате показанията на термометъра по Фаренхайт в системата по Целзий, е необходимо да извадите 32 от първоначалната стойност и да умножите по 5/9.

Съответно, обратното преобразуване се извършва съгласно формулата, в която данните от скалата на Целзий се умножават по 5/9 и се добавят 32.

За да разберете и двете системи и да ги използвате в ежедневието, изобщо не е необходимо да използвате математически изчисления всеки път. Ако е необходимо използването на непозната система, достатъчно е да практикувате малко и приблизителна стойностданните в съотношението на Фаренхайт и Целзий ще бъдат лесно определени "на ухо".

Всички знаем много добре, че температурата на въздуха вътре и извън помещението се измерва по скалата на Целзий. Мнозина също са чували за съществуването на скалата на Фаренхайт, но не всеки знае какви са разликите им. За да разширите хоризонтите си и да попълните базата си от знания, ще разгледаме този въпрос по-подробно.

Определение

Целзий– температурна скала, базирана на точката на замръзване на водата (0 градуса) и нейната точка на кипене (100 градуса).

Фаренхайт- остаряла температурна скала, чиято най-ниска точка е точката на топене на амоняк и смес от сняг.

Сравнение

Още през 18 век Даниел Фаренхайт си поставя за цел: да създаде най-удобния за хората температурна скала, нямам отрицателни стойности. Затова за долната оценка той избра най-ниската температура, известна по това време - точката на топене на амоняка и сместа от сняг, като я обозначи като нула градуса. Най-ниската точка по скалата на Целзий е била температурата, при която ледът се топи и водата замръзва, а най-високата точка е нейната точка на кипене.

И така, според скалата на Фаренхайт, точката на топене на леда е 32 градуса, а точката на кипене на водата е 212 градуса, при нормални атмосферно налягане. И един градус от тази скала съответства на 1/180 от разликата в тези температури. Диапазонът от -18 до 38 градуса по Целзий е еквивалентен на диапазона от 0 до 100 градуса по Фаренхайт. За да преобразувате градуси по Целзий в градуси по Фаренхайт, трябва да го умножите по 1,8 и да добавите 32.

Градусът по Фаренхайт е остаряла линейна единица за температура. Дълго време се използва активно в англоговорящите страни, но през 60-70-те години на 20 век е изместен от скалата на Целзий. Само в Белиз и Съединените щати скалата на Фаренхайт все още се използва широко за домашни цели.

Уеб сайт за заключения

Най-ниската точка по скалата на Фаренхайт е точката на топене на амоняка и снежната смес, докато най-ниската точка по скалата на Целзий е точката на топене на леда и точката на замръзване на водата.
Диапазонът от -18 до 38 градуса по Целзий е еквивалентен на диапазона от 0 до 100 градуса по Фаренхайт.
Градусът на Фаренхайт е остаряла линейна единица за температура, използвана днес само в Белиз и Съединените щати за битови нужди.

). Освен това един градус по Фаренхайт е равен на 1/180 от разликата между тези температури. Диапазонът от 0...+100 °F по скалата на Фаренхайт приблизително съответства на диапазона от -18...+38 °C по скалата на Целзий. Нулата по скалата на Фаренхайт се определя от точката на замръзване на смес от вода, сол и амоняк в съотношение 1:1:1 (съответстваща приблизително на −17,8 °C). Нормалната температура на човешкото тяло (36,6 °C) съответства на 97,88 °F. Скалите на Целзий и Фаренхайт се пресичат числено при −40 градуса.

Преобразуване

От Фаренхайт до Целзий:

t_C = (5 \над 9) \cdot (t_F-32).

От Целзий до Фаренхайт:

t_F = (9 \над 5) \cdot t_C + 32.

Диаграма за преобразуване на температурата

Период = от:-50 до:110 TimeAxis = ориентация:хоризонтално ScaleMajor = единица:годишно нарастване:10 начало:-50 ScaleMinor = единица:годишно нарастване:1 начало:-50

В: начален цвят: зелен слой: отпред при: край цвят: зелен слой: отпред при: -40 цвят: светлинна линия слой: отзад при: -20 цвят: светлинна линия слой: отзад при: 0 цвят: светлинна линия слой: отзад при: 20 color:lightline слой:back at:40 цвят:червен слой:back at:60 color:lightline слой:back at:80 color:lightline слой:back at:100 color:lightline слой:back

Fontsize:10 textcolor:blue pos:(0.13) text:Celsius °C