Οι τέσσερις τύποι ζυγαριών θερμοκρασίας

Πρέπει να ξέρετε αν πρέπει να φορέσετε ένα παλτό πριν βγείτε έξω; 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 κύριες κλίμακες θερμοκρασίας που χρησιμοποιούνται σε όλο τον κόσμο – Φαρενάιτ και Κελσίου χρησιμοποιούνται συχνά σε καθημερινές μετρήσεις γύρω από το σπίτι, ενώ οι κλίμακες Kelvin και Rankine με βάση το απόλυτο μηδέν χρησιμοποιούνται συχνότερα στη βιομηχανία και τις επιστήμες.

Κλίμακα Φαρενάιτ

Το Φαρενάιτ Η κλίμακα της θερμοκρασίας είναι η κοινή μορφή μέτρησης θερμοκρασίας που χρησιμοποιείται στις Ηνωμένες Πολιτείες και σε ορισμένα μέρη της Καραϊβικής. Δημιουργήθηκε από τον Γερμανό επιστήμονα Daniel Gabriel Fahrenheit στις αρχές του 18ου αιώνα και προσάρμοσε τα πρότυπα μετρήσεών του από μια προηγούμενη κλίμακα που δημιουργήθηκε από τον Ole Roemer.

Το νερό παγώνει στους 32 βαθμούς Φαρενάιτ και βράζει στους 212 βαθμούς Φαρενάιτ. Η κλίμακα θερμοκρασίας Φαρενάιτ περιλαμβάνει αρνητικές θερμοκρασίες, κάτω από 0 βαθμούς Φαρενάιτ. Η ψυχρότερη δυνατή θερμοκρασία, το απόλυτο μηδέν, είναι -459,67 βαθμούς Φαρενάιτ.

Κλίμακα Κελσίου

Εκτός των Ηνωμένων Πολιτειών, το μεγαλύτερο μέρος του κόσμου χρησιμοποιεί τον Κελσίου κλίμακα για τη μέτρηση της θερμοκρασίας. Δύο εκδοχές της κλίμακας Κελσίου δημιουργήθηκαν στις αρχές του 18ου αιώνα – μια από τον Σουηδό επιστήμονα Anders Celsius και μια άλλη από τον Γάλλο Jean Pierre Cristin. Η κλίμακα Κελσίου αναφέρεται μερικές φορές ως εκατόβαθμος κλίμακα, επειδή βασίζεται σε μια διαίρεση 100 μοιρών μεταξύ των σημείων πήξης και βρασμού του νερού:το νερό παγώνει στους 0 βαθμούς Κελσίου και βράζει στους 100 βαθμούς Κελσίου. Λόγω της διάταξης των σημείων βρασμού και πήξης, κάθε βαθμός Φαρενάιτ είναι 1,8 φορές το μέγεθος ενός βαθμού Κελσίου. Όπως το Φαρενάιτ, ο Κελσίου περιλαμβάνει αρνητικές θερμοκρασίες. Το απόλυτο μηδέν πέφτει στους -273,15 βαθμούς C.

Κλίμακα Kelvin

Ο Κέλβιν Η κλίμακα προσαρμόστηκε από την κλίμακα Κελσίου τον 19ο αιώνα από τον Βρετανό επιστήμονα William Thompson, μετέπειτα Λόρδο Kelvin. Ο Kelvin σχεδιάστηκε για να θέσει το σημείο μηδέν της κλίμακας θερμοκρασίας στο απόλυτο μηδέν. Εξαιτίας αυτού, το απόλυτο μηδέν βρίσκεται στο 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 νόμος του ιδανικού αερίου, που χρησιμοποιείται για να δείξει τη σχέση μεταξύ μάζας, πίεσης, θερμοκρασίας και όγκου, χρησιμοποιεί το Kelvin ως τυπική του μονάδα.

Κλίμακα Rankine

Αν και δεν χρησιμοποιείται ευρέως – εκτός από ορισμένα πεδία μηχανικής των ΗΠΑ – το Rankine Η κλίμακα παρέχει ένα απόλυτο μηδενικό ισοδύναμο με την κλίμακα Φαρενάιτ. Ουσιαστικά, είναι για την κλίμακα Fahrenheit ό,τι είναι το Kelvin για τον Κελσίου. Η κλίμακα δημιουργήθηκε από τον Σκωτσέζο 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.