Πρέπει να ξέρετε αν πρέπει να φοράτε ένα παλτό πριν βγείτε; Θέλετε να ελέγξετε αν μπορείτε να βάλετε τα μπισκότα στο φούρνο; Οι κλίμακες θερμοκρασίας παρέχουν έναν τρόπο ποσοτικοποίησης και μέτρησης του πόσο ζεστό ή κρύο είναι ένα υλικό. Υπάρχουν τέσσερις μεγάλες κλίμακες θερμοκρασίας που χρησιμοποιούνται σε όλο τον κόσμο - οι Φαρενάιτ και Κελσίου χρησιμοποιούνται συχνά καθημερινά, γύρω από τις μετρήσεις του σπιτιού, ενώ οι απόλυτες κλίμακες Kelvin και Rankine με βάση το μηδέν χρησιμοποιούνται συχνότερα στη βιομηχανία και επιστήμες.
Κλίμακα Φαρενάιτ
•••seewhatmitchsee / iStock / Getty Images
ο θερμόμετρο Φαρενάιτ κλίμακα θερμοκρασίας είναι η κοινή μορφή μέτρησης θερμοκρασίας που χρησιμοποιείται στις Ηνωμένες Πολιτείες και σε ορισμένα μέρη της Καραϊβικής. Δημιουργήθηκε από τον Γερμανό επιστήμονα Ντάνιελ Γκάμπριελ Φαρενάιτ στις αρχές του 18ου αιώνα και προσαρμόστηκε τα πρότυπα μετρήσεών του από μια προηγούμενη κλίμακα που είχε δημιουργήσει ο Ole Roemer.
Το νερό παγώνει στους 32 βαθμούς Φαρενάιτ και βράζει στους 212 βαθμούς Φ. Η κλίμακα θερμοκρασίας Φαρενάιτ περιλαμβάνει αρνητικές θερμοκρασίες, κάτω από 0 βαθμούς Φ. Η ψυχρότερη δυνατή θερμοκρασία, απόλυτο μηδέν, είναι -459,67 βαθμοί Φ.
Κλίμακα Κελσίου
•••Anrodphoto / iStock / Getty Images
Εκτός των Ηνωμένων Πολιτειών, το μεγαλύτερο μέρος του κόσμου χρησιμοποιεί το Κελσίου κλίμακα για τη μέτρηση θερμοκρασιών. Δύο εκδόσεις της κλίμακας Κελσίου δημιουργήθηκαν στις αρχές του 18ου αιώνα - μία από τον Σουηδό επιστήμονα Anders Celsius και μια άλλη από τον Γάλλο Jean Pierre Cristin. Η κλίμακα Κελσίου αναφέρεται μερικές φορές ως εκατοντάβαθμο κλίμακα, επειδή βασίζεται σε διαίρεση 100 μοιρών μεταξύ των σημείων ψύξης και βρασμού του νερού: το νερό παγώνει στους 0 βαθμούς Κελσίου και βράζει στους 100 βαθμούς C. Λόγω του τρόπου ρύθμισης των σημείων βρασμού και ψύξης, κάθε βαθμός Φαρενάιτ είναι 1,8 φορές το μέγεθος ενός βαθμού Κελσίου. Όπως το Fahrenheit, ο Κελσίου περιλαμβάνει αρνητικές θερμοκρασίες. Το απόλυτο μηδέν πέφτει στους -273,15 βαθμούς C.
Κλίμα Κέλβιν
•••lianxun zhang / iStock / Getty Images
ο Κέλβιν Η κλίμακα προσαρμόστηκε από την κλίμακα Κελσίου τον 19ο αιώνα από τον Βρετανό επιστήμονα William Thompson, αργότερα Λόρδο Κέλβιν. Ο Kelvin σχεδιάστηκε για να ρυθμίσει το μηδέν σημείο της κλίμακας θερμοκρασίας στο απόλυτο μηδέν. Εξαιτίας αυτού, το απόλυτο μηδέν βρίσκεται στα 0 K - Ο Kelvin δεν χρησιμοποιεί μοίρες στη σημειογραφία του. Μπορείτε να μετατρέψετε από Κελσίου σε Κέλβιν προσθέτοντας 273,15 σε θερμοκρασία Κελσίου. Το νερό παγώνει στους 273,15 Κ και βράζει στους 373,15 Κ. Λόγω της άμεσης σχέσης του με το απόλυτο μηδέν, η θερμοκρασία Kelvin χρησιμοποιείται ευρέως σε επιστημονικές εξισώσεις και υπολογισμούς. Για παράδειγμα, ο ιδανικός νόμος για το φυσικό αέριο, που χρησιμοποιείται για να δείξει τη σχέση μεταξύ μάζας, πίεσης, θερμοκρασίας και όγκου, χρησιμοποιεί το Kelvin ως τυπική μονάδα.
Κλίμακα Rankine
•••Sean Gallup / Getty Images Νέα / Getty Images
Αν και δεν χρησιμοποιείται ευρέως - εκτός από ορισμένα πεδία μηχανικής των ΗΠΑ - το Ρανκίν η κλίμακα παρέχει ένα απόλυτο μηδενικό ισοδύναμο με την κλίμακα Fahrenheit. Ουσιαστικά, είναι για την κλίμακα Fahrenheit το Kelvin για τον Κελσίου. Η κλίμακα δημιουργήθηκε από τον σκωτσέζικο επιστήμονα William John Rankine τον 19ο αιώνα, λίγο μετά τη δημιουργία της κλίμακας Kelvin. Οι θερμοκρασίες μπορούν να μετατραπούν από Fahrenheit σε Rankine προσθέτοντας 459,67. Το απόλυτο μηδέν βρίσκεται έτσι στους 0 βαθμούς Rankine. Το νερό παγώνει στους 491,67 βαθμούς R και βράζει στους 671,67 βαθμούς R.