Att kunna konvertera mellan olika temperaturskalor är användbart i många tillämpningar. De vanligaste temperaturskalorna är Celsius (°C), Fahrenheit (°F) och Kelvin (K). Celsius används mest worldwide medan Fahrenheit främst används i USA. Kelvin används vanligtvis endast inom vetenskapen.
Förståelse av temperaturkonverteringar kan vara användbart när man förstår väderprognoser, när man lagar mat, kontrollerar feber och i vetenskaplig forskning.
Celsius (°C)
Celsius (°C) är den vanligaste temperaturmätningsenheten i världen. Den är uppkallad efter den svenska astronomen Anders Celsius som skapade den år 1742.
Celsius (eller Centigrade) är baserad på vattnets frysnings- och kokpunkter vid standard atmosfärstryck. Vattnets fryspunkt definieras som 0°C och kokpunkten definieras som 100°C med 100 grader mellan de två punkterna.
Celsiusskalan används i stor utsträckning i väderprognoser, uppvärmning och luftkonditionering i hem och byggnader samt inom vetenskapen.
Fahrenheit (°F)
Fahrenheit är en temperatursenhet som vanligtvis används i USA och ibland även på andra platser. Den skapades av en tysk fysiker vid namn Daniel Gabriel Fahrenheit i början av 1700-talet. Skalan är baserad på vattnets fryspunkt och kokpunkt vid standard atmosfärstryck, med fryspunkten vid 32°F och kokpunkten vid 212°F vilket ger 180 grader mellan de två punkterna.
De mindre gradinkrementen på Fahrenheit-skalan möjliggör en mer exakt temperatur när man använder heltal, vilket kan vara särskilt användbart när man beskriver vädret eller temperaturen i en byggnad. Vissa människor tycker att Fahrenheit-skalan är mer intuitiv att använda, men detta är troligtvis en följd av vad dessa individer är vana vid.
Fahrenheit används inte ofta internationellt, eftersom de flesta har antagit Celsius (°C) skalan som standard.
Kelvin (K)
Kelvin (K) är en absolut temperatursenhet i det internationella enhetssystemet (SI). Den skotska fysikern William Thomson (Lord Kelvin) gjorde betydande bidrag till termodynamikens område och skalan är uppkallad efter honom. Kelvin börjar vid absoluta nollpunkten, vilket är den punkt där all molekylär rörelse upphör och, på grund av detta, är symbolen för Kelvin helt enkelt en "K" och inte grader K (eller °K).
Kelvin-skalan har samma inkrement som Celsius-skalan men börjar vid absoluta nollpunkten istället för vattenets fryspunkt. Detta gör Kelvin till en mer lämplig skala för vetenskap eftersom den eliminerar negativa värden och möjliggör direkt proportionalitet mellan temperatur och termodynamiska egenskaper. Vattenets fryspunkt på Kelvin-skalan är 273.15K.
Kelvin används inom fysik, kemi och kosmologi. Det används särskilt vid exakta mätningar och beräkningar inom termodynamik.
Andra enheter för temperatur
Andra enheter för temperatur som finns på den här sidan är Rankine, Delisle, Newton, Réaumur och Rømer.
Rankine-skalan är en absolut temperaturskala som vanligtvis används inom teknik och termodynamik. Den liknar Fahrenheit-skalan, men med noll grader Rankine som absolut nollpunkt. Rankine-skalan används ofta tillsammans med Kelvin-skalan för vetenskapliga beräkningar.
Delisle-skalan är uppkallad efter den franske astronomen Joseph-Nicolas Delisle. Fryspunkten för vatten på denna skala är 150 grader och kokpunkten vid 0 grader. Denna skala brukade användas i Ryssland tills de bytte till att använda Celsius-skalan.
Den Newton-temperaturskalan (inte att förväxlas med Newton som en kraftenhet) är uppkallad efter Sir Isaac Newton. Vatten fryspunkt är 0 grader och kokpunkten vid 33 grader. Denna skala används knappt idag, men var en gång populär inom vetenskapen.
The Réaumur skalan är uppkallad efter René Antoine Ferchault de Réaumur. På denna skala är vattnets fryspunkt 0 grader och kokpunkten är 80 grader. Denna skala var populär i Europa under 1700- och 1800-talet men är nu förpassad till historieböckerna.
The Rømer skalan namngavs efter Ole Rømer. Med vattnets fryspunkt vid 7,5 grader och kokpunkten vid 60 grader, användes denna skala i Danmark på 1600- och 1700-talet.
Vad är förhållandet mellan temperatur och termisk energi?
I termodynamik är temperatur och termisk energi nära relaterade. Temperaturen hänvisar till de genomsnittliga kinetiska energin hos partiklarna i en substans, medan termisk energi hänvisar till den totala kinetiska energin hos partiklarna i en substans.
När två objekt vid olika temperaturer kommer i kontakt, flyter värme från det varmare objektet till det kallare objektet. Denna överföring fortsätter tills båda når samma temperatur, vilket kallas termisk jämvikt.
Mängden värme som överförs i denna process är snabbare, desto högre deras temperaturskillnad.
Det är viktigt att förstå att termisk energi och temperatur inte är samma sak. Till exempel har en kopp vatten vid 20°C och en simbassäng fylld med vatten vid 20°C uppenbart samma temperatur, men simbassängen innehåller mycket mer termisk energi på grund av sin större volym.