كيفية تحويل الدرجة المئوية إلى كلفن

يمكن إجراء التحويلات بين مقاييس Celsius و Kelvin بجمع بسيط وطرح. تشترك درجات حرارة كلفن كثيرًا مع درجات الحرارة المئوية ، فقط مقياس كلفن له ميزة ضبط الصفر المطلق - أبرد درجة حرارة ممكنة - عند 0 كلفن ، أو 0 كلفن. لاحظ أنه بينما يستخدم فهرنهايت ودرجة مئوية رمز الدرجة (°) للإشارة إلى الوحدات ، فإنه لا يتم استخدامه لدرجات حرارة كلفن.

تم إنشاء مقياس كلفن في القرن التاسع عشر بواسطة الفيزيائي البريطاني ويليام طومسون ، لاحقًا اللورد كلفن. يقيس مقياس درجة حرارة كلفن درجة الحرارة بنفس الزيادات التي يقيسها مقياس سلزيوس - أي تغير بمقدار 1 كلفن في درجة الحرارة هو أيضًا تغير بمقدار 1 درجة مئوية في درجة الحرارة. ومع ذلك ، يستخدم كلفن نقطة بداية مختلفة لمقياسه عن الدرجة المئوية. درجة الصفر المطلق ، أبرد درجة حرارة ممكنة ، تكون عند 0 كلفن ، وهي -273.15 درجة على مقياس سيليزيوس. هذا يجعل مقياس كلفن أداة مفيدة للعلماء الذين يرغبون في قياس درجات الحرارة من خلال بعدهم عن الصفر المطلق.

لهذا السبب ، يمكنك تحويل أي درجة حرارة سلزية إلى كلفن بإضافة 273.15 إليها. قد تصل درجة حرارة يوم صيفي دافئ إلى 30 درجة مئوية. لتحويله إلى كلفن ، أضف 273.15 إلى 30:

30 + 273.15 = 303.15 ك

تبلغ درجة حرارة اليوم الدافئ 303.15 كلفن.

بما أن درجة حرارة كلفن أعلى بمقدار 273.15 درجة من درجة الحرارة المئوية ، يمكنك تحويل درجة حرارة كلفن إلى سلزيوس من خلال الطرح. عنصر الزئبق له نقطة انصهار تبلغ 234.31 كلفن ؛ هذا يعني أنه عند أي درجة حرارة أعلى من 234.31 كلفن ، يكون الزئبق سائلاً. إذا أردت إيجاد درجة الحرارة هذه بالدرجة المئوية ، اطرح ببساطة 273.15 من 234.31:

234.32 - 273.15 = -38.83 درجة مئوية

لذا فإن درجة غليان الزئبق تكون عند -38.83 درجة مئوية.

يعتبر تحويل درجة الحرارة من فهرنهايت إلى كلفن أكثر تعقيدًا بعض الشيء. العلاقة بين درجة حرارة فهرنهايت (درجة فهرنهايت) ودرجة حرارة كلفن (ك) تعطى بالمعادلة التالية:

K = (° F - 32) /1.8 + 273.15

الجزء الأول من هذه المعادلة ، (° F - 32) /1.8 ، يحول درجة حرارة فهرنهايت إلى درجة مئوية. الجزء الثاني يحول الدرجة المئوية إلى فهرنهايت بإضافة 273.15.

لنفترض أنك قمت بقياس درجة حرارتك ووجدت أنها 99.5 درجة فهرنهايت. لتحويله إلى كلفن ، عليك أولاً طرح 32 من 99.5 ، والحصول على 67.5. ثم اقسم على 1.8 لتحصل على 37.5. هذه هي درجة الحرارة بالدرجة المئوية. أضف 273.15 إلى 37.5 لتحصل على درجة حرارة كلفن:

37.5 + 273.15 = 310.65 ك

إذن 99.5 درجة فهرنهايت تساوي 310.65 كلفن.

يمكنك أيضًا عمل هذه المعادلة في الاتجاه المعاكس للتحويل من كلفن إلى فهرنهايت. اطرح أولًا 273.15 من درجة حرارة كلفن. ثم اضرب في 1.8. أخيرًا ، أضف 32. تبدو معادلة تحويل كلفن إلى فهرنهايت كما يلي:

° فهرنهايت = 1.8 (كلفن - 273.15) + 32

يتكثف غاز الأكسجين - يتحول من غاز إلى سائل - عند درجة حرارة 90.188 كلفن. لإيجاد درجة الحرارة هذه بالفهرنهايت ، اطرح أولاً 273.15 لتحصل على -182.962. هذه هي درجة الحرارة بالدرجة المئوية. اضرب -182.962 في 1.8 لتحصل على -329.3316. أخيرًا ، أضف 32:

-329.3316 + 32 = -297.3316 درجة فهرنهايت

لذا يتكثف الأكسجين عند -297.3316 درجة فهرنهايت.