温度測定スケール:変換、式、および演習

温度測定スケールは、 温度 異なる単位で。 すべての温度測定スケールには 2つの固定小数点 これは、体が同じ条件にさらされたときに簡単に観察できる物質の物理的特性から定義されます。

摂氏スケール

世界で最も広く使用されている温度測定スケールは摂氏スケールです。 このスケールは純水に基づいており、固定小数点として 融点(0°C)と沸騰水(100°C)、常圧条件下で。 摂氏スケールは、1722年にスウェーデンの天文学者によって作成されました アンダース摂氏。

も参照してください: 熱交換はどのように行われますか?

華氏スケール

華氏スケールはによって発見されました ダニエルガブリエル華氏、 1724年にドイツの物理学者およびエンジニア。

米国のような一部の国では、華氏スケールがまだ使用されています。 このスケールは、水の融解温度が32°Fであり、そのスケールのすべての程度が32°Fになるように作成されました 摂氏スケールで1.8度に相当するため、華氏スケールでの水の融解温度は次のようになります。 212°F。

両方のスケール、 摂氏 そして 華氏、 それらは通常のスケールと見なされます。つまり、熱力学的スケールではありません。 熱力学的スケールは、その最低温度値、 物質の一部は完全に静止していることがわかり、スケールで発生するものとは異なり、0に等しい必要があります 引用、それ 認めるネガ 温度の。

華氏スケールと他のスケールの重要な違いは、これが 摂氏ではありませんつまり、固定点間の距離は100度ではなく、180度です。

ケルビンスケール

を考慮した最初のスケール の負の値の不使用 温度 現在、国際単位系で採用されているケルビンスケールでした。 ケルビンスケールは、温度を原子の熱攪拌に起因すると考えるため、その下限は0 Kであり、絶対零度として知られています。 歴史的および実際的な理由から、一部の国では摂氏と華氏のスケールを引き続き使用しています。

ケルビンスケールは、1848年に、アイルランドの物理学者であり、ケルビン卿という称号で知られるエンジニアであるウィリアムトムソンによって提案されました。 他の温度測定とは異なり、ケルビンスケールは温度の絶対単位であり、特定の物質に基づいて作成されたスケールではないため、度の用語を使用しません。

下の画像をご覧ください。ケルビン、摂氏、華氏の各スケールで校正された3つの温度計があり、上記の3つのスケールのそれぞれの固定点を示しています。


ケルビン、摂氏、華氏のスケールで校正された温度計

温度測定スケールの変換

3つの最も一般的な温度測定スケール間で温度値を変換することが可能です。 このために、次のIDを使用します。

上記の式の使用例を確認してください。 温度を80ºFからºCに変換してみましょう。

温度測定スケールの温度変化

スケール間の温度変換を実行するために行われる計算とは異なります 温度測定では、あるスケールの温度変化が別のスケールにどれだけ対応するかを計算できます 規模。 そのために、次の等式を使用できます。

上に示したアイデンティティによると、摂氏での温度変化は変化と同じです ケルビンスケールで苦しんでいたので、体の温度が10°C上昇した場合、その温度は 10K。 ただし、体の温度が10°Cまたは10K上昇した場合、華氏スケールでは、体温は18°F上昇します。

温度測定スケールでの演習

1) 温度計は20°Fに等しい温度を測定し、摂氏とケルビンのスケールでその温度の値を決定します。

解決:

温度測定スケール間の等式を使用して、要求されたスケールで20°Fの温度を計算してみましょう。

2) 摂氏と華氏で値が等しくなるように、どの温度を決定します。

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