Cztery rodzaje skal temperatury

Chcesz wiedzieć, czy powinieneś założyć płaszcz przed wyjściem? Chcesz sprawdzić, czy możesz włożyć ciasteczka do piekarnika? Skale temperatury pozwalają określić ilościowo i zmierzyć, jak gorący lub zimny jest materiał. Istnieją cztery główne skale temperatur, które są używane na całym świecie – Fahrenheit i Celsjusz są często używane na co dzień, pomiary wokół domu, podczas gdy skale Kelvina i Rankine'a oparte na zerach bezwzględnych są częściej stosowane w przemyśle i nauki.

Skala Fahrenheita

Zbliżenie tarczy z liczbami Fahrenheita i Celsjusza

•••seewhatmitchsee/iStock/Getty Images

Fahrenheita Skala temperatury jest powszechną formą pomiaru temperatury stosowaną w Stanach Zjednoczonych i niektórych częściach Karaibów. Został stworzony przez niemieckiego naukowca Daniela Gabriela Fahrenheita na początku XVIII wieku i zaadaptował swoje standardy pomiarowe z poprzedniej skali stworzonej przez Ole Roemera.

Woda zamarza w temperaturze 32 stopni Fahrenheita i wrze w temperaturze 212 stopni F. Skala temperatury Fahrenheita obejmuje temperatury ujemne, poniżej 0 stopni F. Najzimniejsza możliwa temperatura, zero absolutne, wynosi -459,67 stopni F.

instagram story viewer

Skala Celsjusza

Termometr odczytujący zero stopni w stopniach Celsjusza

•••Anrodphoto/iStock/Getty Images

Poza Stanami Zjednoczonymi większość świata korzysta z Celsjusz skala do pomiaru temperatury. Na początku XVIII wieku powstały dwie wersje skali Celsjusza – jedna przez szwedzkiego naukowca Andersa Celsiusa, a druga przez Francuza Jeana Pierre'a Cristina. Skala Celsjusza jest czasami określana jako stustopniowy skali, ponieważ opiera się na 100-stopniowym podziale między temperaturą zamarzania i wrzenia wody: woda zamarza w 0 st. C i wrze w 100 st. C. Ze względu na rozmieszczenie punktów wrzenia i zamarzania każdy stopień Fahrenheita jest 1,8 razy większy od stopnia Celsjusza. Podobnie jak Fahrenheit, Celsjusz zawiera ujemne temperatury. Zero absolutne przypada na -273,15 stopnia C.

Skala Kelvina

Wyposażenie pompy przemysłowej z miernikiem Kelvina

•••lianxun zhang/iStock/Getty Images

kelwin Skala została zaadaptowana ze skali Celsjusza w XIX wieku przez brytyjskiego naukowca Williama Thompsona, późniejszego Lorda Kelvina. Kelvin został zaprojektowany w celu ustawienia punktu zerowego skali temperatury na zero absolutne. Z tego powodu zero bezwzględne znajduje się na 0 K – Kelvin nie używa stopni w swojej notacji. Możesz przekonwertować z Celsjusza na Kelvina, dodając 273,15 do temperatury Celsjusza. Woda zamarza w 273,15 K i wrze w 373,15 K. Ze względu na bezpośredni związek z zerem bezwzględnym temperatura Kelvina jest szeroko stosowana w równaniach i obliczeniach naukowych. Na przykład równanie stanu gazu doskonałego, używane do pokazania związku między masą, ciśnieniem, temperaturą i objętością, używa Kelvina jako jednostki standardowej.

Skala Rankine'a

Generatory geotermalne wykorzystujące skalę Rankine'a

•••Sean Gallup/Getty Images Wiadomości/Getty Images

Chociaż nie jest powszechnie stosowany – poza niektórymi dziedzinami inżynierii w USA – Rankine scale zapewnia bezwzględny odpowiednik skali Fahrenheita oparty na zera. Zasadniczo dla skali Fahrenheita jest to, czym Kelvin dla Celsjusza. Skala została stworzona przez szkockiego naukowca Williama Johna Rankine'a w XIX wieku, krótko po stworzeniu skali Kelvina. Temperatury można przekonwertować z Fahrenheita na Rankine'a, dodając 459,67. Zero absolutne znajduje się zatem na 0 stopni Rankine'a. Woda zamarza przy 491,67 stopni R, a wrze przy 671,67 stopni R.

Teachs.ru
  • Dzielić
instagram viewer