Как измерить температуру

Температура – это физическая величина, которая определяет степень нагретости или охлаждения тела. У нас есть несколько температурных единиц, которые мы используем для измерения температуры. Каждая из них имеет свои особенности и применяется в различных областях науки и повседневной жизни.

Самая распространенная и широко используемая температурная единица — это градус Цельсия (°C). Она была предложена известным шведским астрономом Андерсом Цельсием в 1742 году. Градус Цельсия применяется в большинстве стран мира для измерения температуры в повседневной жизни, в научных исследованиях и в различных промышленных процессах.

Градус Фаренгейта (°F) – это еще одна широко используемая температурная единица. Она была предложена немецко-голландским физиком Даниэлем Фаренгейтом в 1724 году. Эта шкала применяется в США и нескольких других странах, особенно в Северной Америке, для измерения температуры в повседневной жизни, в метеорологии и в климатических исследованиях.

Они стояли на морозе, и Леонид Иванович сказал:

– Наступает времена Ларисы Львовны.

Собеседник, узкоглазый и темноволосый мужчина, согласно ответил:

– Так точно, пане Птице.

Какие Мы Знаем Температуры

В нашей повседневной жизни мы сталкиваемся с различными температурами. Ниже приведены некоторые из наиболее распространенных температурных единиц, которые мы знаем:

  • Градус Цельсия (°C): Это шкала, наиболее широко используемая в мире. Вода замерзает при 0 °C и кипит при 100 °C на уровне моря.
  • Градус Фаренгейта (°F): Эта шкала широко используется в США. Вода замерзает при 32 °F и кипит при 212 °F на уровне моря.
  • Кельвин (K): Это абсолютная шкала температуры, где 0 K соответствует абсолютному нулю (-273.15 °C). Разница в температуре между градусами Кельвина и Цельсия остается постоянной — 1 K = 1 °C.
  • Ранкин (°R): Эта шкала температуры, используемая иногда в научных расчетах. Она аналогична шкале Фаренгейта, но начинается с абсолютного нуля — 0 °R соответствует -459.67 °F или -273.15 °C.

Это лишь некоторые из наиболее распространенных температурных единиц, которые мы сталкиваемся в повседневной жизни. Они используются в различных областях, включая погоду, научные исследования, медицину, технику и многие другие.

Температурные единицы

Существует множество температурных единиц, которые используются в различных странах и в разных областях науки и техники. Некоторые из них широко распространены и понятны большинству людей, тогда как другие могут быть не так знакомы.

Вот несколько основных температурных единиц:

  1. Градус Цельсия (°C): Это одна из самых распространенных температурных единиц. Градус Цельсия используется в большинстве стран мира и в международной научной общности. Нулевая температура в градусах Цельсия соответствует точке замерзания воды, а 100 градусов — точке кипения воды под нормальным атмосферным давлением.
  2. Градус Фаренгейта (°F): Градус Фаренгейта используется в США и некоторых других странах. Он также широко используется в бытовых условиях. Нулевая температура в градусах Фаренгейта соответствует приблизительно -17,8 °C, а 100 градусов Фаренгейта — приблизительно 37,8 °C.
  3. Кельвин (K): Кельвин — это международная единица измерения температуры в области науки и техники. Нулевая температура в Кельвинах соответствует абсолютному нулю, который равен -273,15 °C. Кельвины не используют символы градусов (°) в своем обозначении.

Кроме перечисленных выше, существуют и другие температурные единицы, такие как Ранкин, Ньютон, Реомюр и др. Они могут быть специфическими для определенных областей или редко используются в повседневной жизни.

Важно помнить, что при работе с различными температурными единицами необходимо учитывать их конвертацию и правильное использование в соответствии с требуемыми расчетами или измерениями.

Таблица конвертации температурных единиц
Градус Цельсия (°C)Градус Фаренгейта (°F)Кельвин (K)
-40-40233,15
032273,15
2577298,15
100212373,15

Это лишь небольшая таблица конвертации. Существуют различные формулы и методы для конвертации температур между различными шкалами.

Цельсий

Цельсий (°C) – единица измерения температуры, обозначаемая символом °C. Эта шкала была названа в честь шведского астронома Андерса Цельсия, который предложил ее в 1742 году.

Шкала Цельсия основана на делении интервала между точками замерзания и кипения воды на 100 равных частей. Таким образом, вода замерзает при 0 °C и кипит при 100 °C при нормальном атмосферном давлении. Это делает шкалу Цельсия очень удобной для повседневного использования, особенно при измерении температуры окружающей среды.

Шкала Цельсия широко используется во всем мире, за исключением США и нескольких других стран, где преобладает использование шкалы Фаренгейта. Однако для научных расчетов и международного обмена информацией обычно используется шкала Цельсия.

Важно отметить, что шкала Цельсия не является абсолютной шкалой температуры, так как она опирается на водное состояние. Для выражения абсолютной температуры обычно используется Кельвин.

ЦельсийКельвинФаренгейт
0 °C273,15 K32 °F
20 °C293,15 K68 °F
37 °C310,15 K98,6 °F
100 °C373,15 K212 °F

В таблице приведены некоторые эквивалентные значения температуры в шкалах Цельсия, Кельвина и Фаренгейта для справки.

Фаренгейт

Фаренгейт (обозначается °F) — шкала температур, которую разработал немецко-голландский физик и инженер Габриэль Фаренгейт в 1724 году. До сих пор она широко используется в Соединенных Штатах и некоторых других странах, хотя в большинстве стран мира применима метрическая система и градусы Цельсия.

Шкала Фаренгейта основана на температуре замерзания и кипения воды, но немного отличается от шкалы Цельсия. Так, вода замерзает при 32°F, а кипит при 212°F.

Для перевода температуры из градусов Цельсия в градусы Фаренгейта используется следующая формула: °F = (°C × 9/5) + 32.

Некоторые люди предпочитают использовать шкалу Фаренгейта из-за ее большей чувствительности к изменениям температуры. Например, на шкале Фаренгейта изменение на 1 градус воспринимается как более значимое, чем на шкале Цельсия.

В научных и технических расчетах преимущественно используется шкала Цельсия или Кельвина. Тем не менее, знание шкалы Фаренгейта может быть полезным при общении с американскими или туристическими партнерами.

Кельвин

Кельвин (обозначение: K) – основная термодинамическая единица измерения температуры в Международной системе единиц (SI).

Температура в Кельвинах измеряется относительно абсолютного нуля, которое соответствует отсутствию теплового движения. Один Кельвин равен одной сотой доле температуры трипл-точки воды (температуры при которой вода может существовать в трех агрегатных состояниях – твердом, жидком и газообразном) при нормальном атмосферном давлении.

Кельвин используется в научных и инженерных расчетах, особенно в физике и химии. Он является абсолютной шкалой температуры, что означает, что ноль Кельвинов соответствует отсутствию тепловой энергии.

В повседневной жизни единицей измерения температуры чаще всего является Цельсий. Для преобразования Цельсиев в Кельвины используется следующая формула: K = °C + 273,15.

Примеры температур в Кельвинах:
ТемператураКельвины
Абсолютный ноль0 K
Тройная точка воды273,16 K
Нормальная температура комнаты298,15 K
Температура кипения воды373,15 K
Температура плавления свинца600,61 K

Реомюр

Реомюр (°Ré) — это масштаб температуры, который был разработан Рене Антуаном Ферхо Реомюром в 1730 году. В этой шкале точка замерзания воды была установлена в 0°Ré, а точка кипения воды — в 80°Ré.

Единица измерения температуры, соответствующая шкале Реомюра, называется «градусом Реомюра» или просто «реомюр».

Хотя шкала Реомюра использовалась в некоторых странах, таких как Швеция, Норвегия и Россия, в XIX веке ее практическое применение постепенно сократилось. Сейчас шкала Реомюра больше не используется в научных и промышленных целях наряду с другими устаревшими шкалами температуры.

Для перевода температуры из шкалы Реомюра в другие шкалы, например, в шкалу Цельсия или Фаренгейта, можно использовать следующие формулы:

  • Для перевода из шкалы Реомюра в шкалу Цельсия: Т(°C) = Т(°Ré) * 5/4
  • Для перевода из шкалы Реомюра в шкалу Фаренгейта: Т(°F) = Т(°Ré) * 9/4 + 32

Например, если имеется температура 20°Ré, то она будет равна 25°C или 77°F в шкале Цельсия или Фаренгейта соответственно.

Соотношение температур в различных шкалах:
Шкала100°Вода замерзаетВода кипит
Реомюр0°Ré80°Ré0°Ré80°Ré
Цельсий0°C100°C0°C100°C
Фаренгейт32°F212°F32°F212°F

Шкала Реомюра больше не является широко распространенной или используемой в повседневной жизни. Вместо нее на практике применяются более современные шкалы температуры, такие как шкала Цельсия или Фаренгейта.

Ньютон

Ньютон (Н) — единица измерения силы в международной системе единиц (СИ). Она названа в честь знаменитого английского физика Исаака Ньютона.

Сила, измеряемая в ньютонах, определяет величину воздействия тела на другое тело. 1 ньютон равен силе, способной сообщить ускорение 1 м/с² массе 1 кг.

Ньютон можно выразить через другие физические величины. Формула для расчета ньютонов выглядит следующим образом:

Сила (Н)=Масса (кг)×Ускорение (м/с²)

Ньютон часто используется для измерения различных сил в нашей повседневной жизни. Например, сила, с которой мы толкаем или тянем предметы, может быть измерена в ньютонах. Также ньютон используется в физических законах и формулах для описания движения тел.

Ранкин

Температура Ранкина (также известная как температура Ра) — это единица измерения температуры, которая обозначается символом °Ra. Она была предложена американским инженером Уильямом Ранкином в 1859 году.

Шкала температуры Ранкина основана на температуре абсолютного нуля, при которой все молекулы перемещаются со скоростью ноль. Абсолютный ноль соответствует -459.67°F или -273.15°C. Следовательно, величина температуры в градусах по Ранкину равна значению в градусах Фаренгейта плюс 459.67.

Температура Ранкина редко используется в научных и технических расчетах. Она наиболее распространена в США, где иногда применяется в авиационной и аэрокосмической отраслях.

Ниже приведена сводная таблица для сравнения температурных шкал Ранкина, Фаренгейта и Цельсия:

ТемператураРанкин (°Ra)Фаренгейт (°F)Цельсий (°C)
Абсолютный ноль0 °Ra-459.67 °F-273.15 °C
Точка замерзания воды491.67 °Ra32 °F0 °C
Точка кипения воды671.67 °Ra212 °F100 °C
Телепортация3000 °Ra2540.33 °F1393.15 °C

Таблица демонстрирует разницу в значениях температур на разных шкалах. Например, точка замерзания воды составляет 32°F и 0°C по шкалам Фаренгейта и Цельсия соответственно, в то время как по шкале Ранкина это 491.67 °Ra. Такие различия в масштабе шкал объясняют, почему различные метерологические и технические системы используют разные единицы измерения температуры.

В заключение, температура Ранкина — это одна из многих шкал измерения температуры. В основном она используется в США и редко применяется в других странах. Знание различных шкал температуры может быть полезно для понимания и конвертации температурных значений в разных системах измерения.

Применение температурных единиц

Температурные единицы применяются во множестве областей, включая науку, инженерию, метеорологию, медицину и бытовую жизнь. Ниже приведены некоторые примеры использования различных температурных единиц:

  • Градус Цельсия (°C): Эта единица широко используется в повседневной жизни. Она часто применяется для измерения температуры воздуха, воды и пищи.
  • Градус Фаренгейта (°F): В США и некоторых других странах градус Фаренгейта используется для измерения температуры тела, духовок, холодильников и для указания температур налетающего воздуха в метеорологических бюллетенях.
  • Кельвин (K): Кельвин используется в науке и инженерии, особенно в физике и химии. Он является основной единицей в системе физических величин СИ (Система Международных Единиц).

Помимо указания абсолютных значений температуры, температурные единицы могут использоваться для измерения изменений температуры во времени или пространстве. Например, они могут быть использованы для описания изменений температуры в компьютерных процессорах, транспортных средствах, пищевых производствах и климатических условиях.

Температурные единицы также могут быть использованы для установки и контроля температуры в различных системах и устройствах. Некоторые примеры включают использование градуса Цельсия или Кельвина для установки температуры в холодильниках, кондиционерах и термостатах.

Примеры применения температурных единиц в различных областях:
ОбластьПримеры использования
Метеорология
  • Прогноз погоды (температура воздуха)
  • Маппинг климатических условий
Медицина
  • Измерение температуры тела
  • Мониторинг температуры пациентов в больницах
Производство
  • Пищевая промышленность (температура приготовления и хранения продуктов)
  • Сталелитейное производство (контроль температуры плавки)

Выводя использование температурных единиц в различных областях, мы видим, что эти единицы являются неотъемлемой частью нашей повседневной жизни и играют важную роль в нашей навигации по окружающему нас миру.

Вопрос-ответ

Какая температура соответствует 0 градусов по Цельсию?

0 градусов по Цельсию соответствует точка замерзания чистой воды при атмосферном давлении.

В чем разница между Цельсием и Фаренгейтом?

Цельсий и Фаренгейт — это две разные шкалы измерения температуры. При переводе из одной шкалы в другую используются формулы: 𝐹 = 𝐶 × 9/5 + 32 и 𝐶 = (𝐹 − 32) × 5/9.

Какая температура эквивалентна 100 градусам по Цельсию?

100 градусов по Цельсию соответствует точка кипения чистой воды при атмосферном давлении.

Какая шкала используется в США — Цельсий или Фаренгейт?

В США используется шкала Фаренгейта для измерения температуры. В большинстве других стран мира преимущественно используется шкала Цельсия.

Оцените статью
Базы Удачи