Разница между шкалой цельсия и шкалой фаренгейта

Разница между шкалой Цельсия и шкалой Фаренгейта

Всем нам превосходно известно, что температура окружающей среды в помещении и за его пределами измеряется по Цельсию. Многие также наслышаны и о существовании шкалы Фаренгейта, однако в чем их отличия, далеко не каждый знает.

С целью увеличения кругозора и пополнения багажа знаний осветим данный вопрос детальнее.

Обозначение

Шкала Цельсия – температурная шкала, в основе которой лежат температуры замерзания воды (0 градусов) и ее кипения (100 градусов).
Шкала Фаренгейта – устаревшая шкала температур, нижней точкой которой считается температура плавления аммиака и смеси снега.

Сравнение

В далеком XVIII веке Даниэль Фаренгейт поставил перед собой цель: сделать по максимуму удобную для человека температурную шкалу, которая не имеет негативных значений. Благодаря этому для нижней метки он избрал очень низкую из популярных В то время температур – температуру плавления аммиака и смеси снега, отметив ее как ноль градусов.

�� Перевести температуру из шкалы Фаренгейта … | ЕГЭ БАЗА 2018 | ЗАДАНИЕ 4 | ШКОЛА ПИФАГОРА

Нижней же отметкой шкалы Цельсия стала температура таяния льда и замерзания воды, а наибольшей – температура ее кипения.
Так, согласно шкале Фаренгейта, точка таяния льда находится на отметке 32 градуса, а точка закипания воды равна 212 градусам при условиях нормального давления атмосферы.

А один градус этой шкалы отвечает 1/180 разности данных температур. Диапазон от -18 до 38 градусов шкалы Цельсия приравнивается к диапазону от 0 до 100 градусов по шкале Фаренгейта.

Чтобы перевести градус Цельсия в градус Фаренгейта, нужно помножить его на 1,8 и добавить 32.

Градус Фаренгейта считается устаревшей линейной единицей измерения температуры. На протяжении продолжительного временного промежутка она широко применялась в англоговорящих государствах, однако в 60-70-х годах 20 века была вытеснена шкалой Цельсия.

Только в Белизе и США шкала Фаренгейта все также находит широкое использование в бытовых целях.

Фаренгейт, Цельсий, Кельвин — в чём разница?

Есть очень много самых разных температурных шкал, благодаря которым можно померить температуру. На сегодняшн ий день самые популярные три ключевые: шкала Фаренгейта, шкала Цельсия, шкала Кельвина.

Любая из них верна и имеет право на существование. Отличие между этими температурными шкалами только в том, что за основу измерения взяты разные точки отсчёта:

• 

  За ноль по шкале Цельсия взята температура замерзания питьевой воды;

• За ноль по Фаренгейту температура замерзания раствора соли;
• По Кельвину же позаимствован безоговорочный ноль, другими словами температура при которой заканчивается даже движение молекул.

Все три применяются на данный момент, правда в несколько различных условиях.

• Шкала измерений Цельсия применяется, везде, в бытовых условиях и медицине, фактически во всех странах Европы, в том числе и в нашей стране.
• Шкала измерений Фаренгейта применяется, по большей части, в государствах где не бывает очень низкой температуры, также в бытовых условиях и медицине.
• Шкалу по Кельвину же применяют, по большей части учёные.

Единицы измерения температурных шкал

Шкалы Цельсия и Фаренгейта измеряются, условно, в градусах. Подобное название единицы измерения температуры возникло из-за ошибочного предположения ученых о термодинамике.

Они полагали, что температура сильно зависит от численности содержание в телах и внешней среде вещества — теплорода.
Из-за этой причины таким же относительным обозначением именуют крепость спиртных напитков.

Температурная шкала Кельвина в собственное время также измерялась в градусах, однако в 1968 году было решено померить её просто в Кельвинах.

Как поменять шкалы Кельвина, Цельсия и Фаренгейта.

Безоговорочный ноль:

• По Кельвину = 0
• По Фаренгейту = -459.67
• По шкале Цельсия = -273.15

Температура замерзания воды:

• По Кельвину = 273.15
• По Фаренгейту = 32
• По шкале Цельсия = 0

Температура тела человека:

• По Кельвину = 310
• По Фаренгейту = 98.2
• По шкале Цельсия = 36.6

Рассчитываются они так:

• Чтобы проссчитать температуру по Кельвину, относительно Цельсия, необходимо к показаниям температуры по шкале Цельсия добавить 273.15 и наоборот.
• Чтобы проссчитать температуру по шкале Цельсия относительно Фаренгейта необходимо воспользоваться формулой: С = (F ? 32) / 1,8 и наоборот: F = C · 1,8 + 32/
• Разница между Кельвином и Фаренгейтом рассчитывается так: K = (F + 459,67) / 1,8 и наоборот: F = K · 1,8 ? 459,67

Почему США до этого времени применяют Фаренгейты взамен Цельсия?

Сегодня по всему миру температуру измеряют по Цельсию.

По всему миру, не считая США.

Там до этого времени применяется вариант немецкого физика Фаренгейта. Почему так случилось?

И почему американцы до этого времени не перешли на общепринятую систему?

Разница между Цельсием и Фаренгейтом

Шкалу Цельсия знают практически все. Вода замерзает при 0°С и кипит при 100°С.

Однако в США, на Багамских и Каймановых островах, Белизе и Палау (в последних 4 живёт немножко побольше миллиона человек в общем) применяется шкала Фаренгейта.

Тут числа уже поинтереснее.
Вода замерзает при 32 градусах Фаренгейта и кипит при 212 градусах.

Это значит, что температура 50°F, о которой было сказано выше, равна всего 10°С
Настойчивость в применении собственно шкалы Фаренгейта считается одной из свойств американской нации.

То же самое можно сказать о футболе, в который там почти не играют, предпочитая американскую версию. Однако есть ли адекватные причины того, что США до этого времени применяют температурную шкалу Фаренгейта?

Нелюбовь к метрической системе

Может показаться на первый взгляд, что непреклонное применение шкалы Фаренгейта несмотря ни на что миру — это историческое движение по инерции. Метрическую систему не очень любят в Америке.

Опрос 2015 года показал, что только 21% американских жителей высказались за переход на метрическую систему измерений.
Температурная шкала, применяемая сейчас в Америке, была придумана немецким физиком Д. Фаренгейтом.

Разработанные им термометры были настолько точные, что любые два прибора регистрировали все то же самое значение температуры в этом месте и в нужный момент. Верхний предел равнялся температуре тела человека (около 96 градусов по Фаренгейту).

В результате температура замерзания воды составила 32 градуса по Фаренгейту, что не очень воочию и комфортно. А температура кипения воды — 212 градусов по Фаренгейту.

Между 2-мя этими важными значениями было 180 единиц температуры. Кратно двум, однако не очень удобно.

Шкала Цельсия была менее большой

Шкала Фаренгейта была утверждена должностными лицами Англии. Ее приняли в качестве типовой шкалы температур в американских колониях.

Но, в 1742 году шведский астролог А. Цельсий предложил менее тяжелую и большую систему.
Его идея заключалась в том, чтобы коэффициенты в шкале были кратны 10.

При этом важно, чтобы разница между температурами замерзания и кипения воды была равна 100.

Данное изящное решение вскоре стали применять во многих государствах.
Но исключительно не в английском мире.

Они все еще хотели применять собственные фунты, дюймы и Фаренгейты. И только в первой половине 60-ых годов двадцатого века Метеорологическое бюро Англии перешло на применение шкалы Цельсия для описания температур в прогнозах погоды.

Практически весь мир сделал также, однако не США. Американская Национальная метеорологическая служба все также публикует информацию о температуре в Фаренгейтах.

Хотя их служащие уже достаточно давно перешли на шкалу Цельсия.

Превосходство Фаренгейта

Как отмечают некоторые специалисты, измерение температуры по Фаренгейту имеет одно превосходство. Эта шкала содержит больше градусов в температурном диапазоне внешней среды.

К примеру, между 70 и 71 градусами Фаренгейта температурная разница мельче, чем между 20 и 21 градусами Цельсия.
Для обычной жизни это может быть комфортно.

Впрочем имеет смысл уточнить, что это превосходство пропадает, если применяется дробная шкала температур. Вернемся к числам: 70 и 71 градусов по Фаренгейту это то же самое, что 21,1 и 21,7 по шкале Цельсия.

Но дробные значения очень нечасто показываются в прогнозах погоды.
Благодаря этому применение шкалы показывающей температуру Фаренгейта в Америке можно назвать данью истории.

Американское государство остается едва ли не единственной страной, где применяются такие оригинальные числа. Да и к чему что-нибудь изменять, если больше половины жителей государства против?

Как дополняют друг друга между собой фаренгейты и цельсии

О чем статья

Температура — это физическая величина, характеризующая термодинамическое состояние объекта.

В наше время чтобы провести измерения температуры принято несколько ключевых способов.

Температура по шкале Цельсия

Сначала идея Цельсия базировалась на главных агрегатных состояниях воды: так, температура ее замерзания была принята за 0 градусов. Аналогичным образом, температуры ниже 0, другими словами те, при которых вода будет в твёрдом состоянии, были отнесены к негативным температурам.

Температура кипения воды была принята за 100 градусов: эти опорные точки дали возможность проссчитать диапазон, составляющий 1 градус Цельсия.
Потом была разработана шкала Кельвина, принимающая безоговорочный ноль, другими словами небольшую физически допустимую температуру, за 0 градусов по Кельвину (или 0 кельвинов), шкалы Кельвина и Цельсия были приведены в соответствии между собой.

Теперь для того, чтобы установить температуру вещества в градусах Цельсия, необходимо к температуре по шкале Кельвина добавить 273,15.

Температура по Фаренгейту

Немецкий ученый Габриэль Фаренгейт разработал собственную шкалу фактически совместно с Цельсием: в первой половине 20-ых годов XVIII века. Он, как и Цельсий, принимал к сведению агрегатные состояния воды, впрочем обозначал их иными числами.

Так, температура замерзания воды по шкале Фаренгейта составляет 32 градуса, а температура кипения — 212 градусов. Если из этого исходить температурного диапазона была измерена величина одного градуса Фаренгейта, который составляет 1/180 разницы между точками замерзания и кипения воды в градусах.

Соотношение температуры по шкале Цельсия и по Фаренгейту

Для выполнения перевода температурных значений из шкалы Цельсия в шкалу Фаренгейта и обратно есть специализированные формулы: так, температура по шкале Цельсия=(температура по Фаренгейту — 32)*5/9. К примеру, 120 градусов по Фаренгейту в согласии с этой формулой будут равны 48,9 градусов по Цельсию.

Для обратного перевода воспользуйтесь следующей формулой: температура по Фаренгейту=температура по шкале Цельсия*9/5+32. К примеру, 20 градусов по Цельсию по этой формуле будут отвечать 68 градусам по Фаренгейту.

Урок 149. Абсолютная температурная шкала

При этом две перечисленных формулы можно применить и для перевода в шкалу Фаренгейта негативных температур по шкале Цельсия.

Фаренгейт в Цельсий и обратно: формула перевода, разница между шкалами

В наше время мерная единица температуры градус Фаренгейта (° F) применяется в США, прочие страны — Австралия, Новая Зеландия, Канада, используют ее как дополнительный способ выяснить температуру, а ключевым считается градус Цельсия (°C).

Для удобства понимания критериев можно провести несложный расчет и перевести цифры одной шкалы в иную. Необходимо рассмотреть детальнее, как переводить Фаренгейт в Цельсий, чем они разнятся и какая история их возникновения.

История появления шкалы Фаренгейта и Цельсия

Появление данных единиц измерения имеет разницу практически в 20 лет.

Цельсий не изобретал шкалу Цельсия? [Veritasium на русском]

При этом шкала Фаренгейта считается более ранним изобретением. Первый раз ее предложил физик из Польши Габриель Фаренгейт в первой половине 20-ых годов XVIII века.

В то время температурная шкала имела две отсчетные точки – точка таяния льда и кипения воды. Первоначальная основа построения шкалы Фаренгейта имела три опорные точки.

За "точку ноль" физик принимал температуру соляного раствора, который состоял в одинаковых пропорциях из воды, льда и аммиака. Температура раствора стабилизировалась при 0 °F.

Вторая точка 32 °F являлась температурой таяния льда, а третья – простая температура тела человека, которую он определил как 96°F. Интересным моментом считается то, что для эталона температуры тела человека физик подобрал собственную жену.

Как оказалось позднее, она в тот день слегка приболела, благодаря этому этот показатель являлся неточным и в последующем был изменен. Впрочем почему физик подобрал такие некруглые цифры?

Как говорят историки, что за начальный критерий собственной шкалы Фаренгейт подобрал самую невысокую температуру в его городе Данциге (в настоящий момент Гданьск) во время зимы в 1708-1709 годов. В то время «очень прохладно» считали приблизительно -18°C, а все его отсчетные точки определили на уровне моря, т.е. при нулевой отметке высоты, т.к.

Данциг являлся морским портовым городком. Позднее, если понадобится воссоздать самую невысокую температуру, Фаренгейту доводилось применять раствор из соли.

Другим предположением неточности его критериев считается невозможность ученого создать хороший раствор из соли для получения точного эвтектического равновесного состава хлорида аммония.
Видео про разницу между Цельсием и Фаренгейтом

Иная история повествует про то, что Фаренгейт просто умножил прежде найденные критерии шкалы показывающей температуру его знакомого Олофа Рёмера на 4. В шкале Рёмера раствор с солью замерзал при 0°, вода при 7,5°, температура человека была определена как 22,5°, а кипение воды — 60°. Аналогичным образом, Фаренгейт умножил все числа на 4, чтобы убрать дробные части.

Главные показатели получились 30° и 90° (плавление льда и температура человека), впрочем, ученый на этом не остановился и решил сдвинуть шкалу таким образом, чтобы вышло 32 градуса и 96 исходя из этого.
Из-за этого возникла возможность разбить интервал в 64° между данными точками многократным делением надвое.

В последующем при измерении температуры кипения воды ученый получил критерий в 212 °F. Шкалой Фаренгейта измеряли температуру во всех английских государствах более 200 лет.

Но в 1960-х годах многие из них перешло на шкалу Цельсия.
Мерная единица °C возникла в первой половине 40-ых годов восемнадцатого века благодаря геологу и метеорологу Андресу Цельсию.

Сначала за ноль он принял точку кипения воды, а за 100°C – таяние льда. Через много лет шкалу решили перевернуть и вышло наоборот – за 0°C начали принимать температуру таяния льда, а за 100°C кипение воды.

В подобном виде шкалу Цельсия применяют до этого времени.

Аналогичным образом, шкала Фаренгейта и Цельсия являются самым важным изобретением, которым пользуются в бытовых условиях, науке, медицине (их взяли за основу термометра) изо дня в день уже не первое сто лет.

Формула перевода Цельсия в Фаренгейт и обратно

Чтобы переводить показания одной шкалы в иную, была придумана формула перевода Цельсия в Фаренгейт и обратно. Смотрятся они так:

• °C = (°F – 32) /1,8 – из критериев шкалы Фаренгейта в критерии шкалы Цельсия.
• °F = 1,8°C + 32 – из критериев шкалы Цельсия в критерии шкалы Фаренгейта.

Исходя из формул, чтобы найти точный перевод Фаренгейта в Цельсий, нужно от начального показателя шкалы Фаренгейта отнять 32 и поделить на 1,8. Например, чтобы выяснить, сколько цельсиев в 90 фаренгейтах, нужно произвести расчет: (90-32)/1,8; выходит приблизительно 32,2°C.

Формула нахождения фаренгейтов считается обратной, т.е. в 20°C будет: 1,8х20 + 32=68°F. Значение 1,8 считается эквивалентным критерием температурной разницы в 1°C, т.е. разница в один градус по шкале Цельсия то же самое что разница в 1,8 градусов по Фаренгейту.

Если брать разницу 1°F, то соотношение Фаренгейта к Цельсию будет: 1°F=0,556 °C. Исходя из приведенной формулы, можно определить ключевые соотношения шкал:

Видео с формулой перевода Цельсия в Фаренгейт
Чтобы облегчить процесс перевода, можно выяснить, сколько Фаренгейтов в Цельсии без калькулятора или выполнения расчетов – просто сосчитать «в уме».

Техника такая: из начального числа отнять 32, поделить на 2 и добавить одну десятую полученного числа. Например: 72°F приблизительно будет равно (72-32)/2=20, добавить десятую часть от 20, выходит 22° C.

Еще весьма простой способ перевода, впрочем, менее точный – температурные показатели по Цельсию помножить на 2 и добавить 30. Если рассматривать на примере критерий в 22° C, то выйдет: 22х2 + 30=74°F.

Как можно наблюдать из прошлого примера, погрешность составляет 2°F, благодаря этому этот способ может предъявить приблизительные сведения. Производя расчеты наоборот – из Фаренгейта в Цельсий, очень просто применить обратную формулу: (74-30)/2 = 22°C.

Также для перевода есть специализированные интернет-калькуляторы – необходимо только ввести нужный критерий, и система очень быстро произведет расчет.
Что интересно, шкала Цельсия считается системой интервалов, но совсем не пропорций, т.е. применяет не полные, а относительные соотношения.

Например, разница между показателями температуры 20 °C и 30 °C равняется 10°C, что равнозначно разнице между 30 °C и 40 °C. Однако если взглянуть с научной стороны, нагретый до 40°C воздух отличается от энергии тепла воздуха в 20°C, помноженной на 2.

Разница между Цельсием и Фаренгейтом

Если сопоставлять результативность и точность данных 2-ух шкал, то шкала Цельсия откровенно будет впереди.

Не напрасно при появлении метода измерения температуры по шкале Цельсия, этой шкалой начали пользоваться фактически во всех государствах. Шкала Фаренгейта являлась скорее базой для создания более точной и удобной системы измерения.

Проанализировав методы их работы и применяемые точки опоры, можно выяснить, какая разница между Цельсием и Фаренгейтом:

• Шкала Фаренгейта имеет нижнюю отметку, равную температуре плавления льда и аммиака, а наименьшим значением шкалы Цельсия считается температура таяния льда и замораживания воды.
• Числовые критерии по Фаренгейту от 0 до 100 градусов равнозначны диапазону от -18 до 38 градусов по Цельсию.
• Градус Фаренгейта относится к устаревшей единице измерения, ее привыкли применять в жарких странах, где отсутствуют сильные температурные перепады, и термометры не показывают негативные значения. А шкала Цельсия точно передает самые невысокие нелёгкие критерии, применяется для измерения температуры людей и зверей.
• Критерий 32°F равнозначен 0°C, что выполняет шкалу Цельсия намного удобной и понятной для понимания.

В Британии, описывая температуру, используется и Цельсий и Фаренгейт, разница между ними указывается в таблице перевода. Также у них принято указывать негативные температуры в градусах Цельсия, а позитивные – по Фаренгейту.

Что такое шкала Фаренгейта? [Veritasium]

Знали ли Вы о разнице между шкалой Фаренгейта и Цельсия? Как думаете, почему мы используем собственно шкалой Цельсия?

Поделитесь собственным мнением в комментариях.