При скольки градусов по фаренгейту вода замерзает

Шкала Фаренгейта

В шкале Фаренгейта замораживание воды настигает на отметке в 32 градуса, а кипение – 212.

Задача обучения

• Разобраться в системе шкалы температуры по Фаренгейту и процессе перевода в Цельсий.

Основные пункты

• Система устанавливает отметки кипения и замерзания воды ровно на 180 градусов. Поэтому градус – 1/180 промежутка между крайними точками.
• Для трансформации °F в °C можно применить формулу: T_{Цельсия} = 5/9 (T_{Фаренгейта} – 32). Шкалы Фаренгейта и Цельсия пересекаются при -40°.
• Практически по всему миру на смену Фаренгейту пришел Цельсий. Традициям пока придерживаются США, Палау, Каймановы и Багамские острова, а также Белиз.

Термины

• Смесь – смесь двух или более химическим веществ, достигающих одинаковой температуры и не зависящих от температурных показателей составляющих.
• Соляной раствор – раствор соли (чаще всего хлорида натрия) в воде.

Шкала Фаренгейта применяется для измерения температуры. Основана на шкале, созданной Даниэлем Фаренгейтом в 1724 году. Единица – градус Фаренгейта (°F). Здесь точка замерзания воды – 32 градуса, а кипения – 212.

Исторически нулевая точка вычислялась через оценку термометра, опущенного в солевой раствор. Фаренгейт использовал смесь льда, воды и хлорида аммония (соль) при соотношении 1 : 1 : 1. Это – фторированная смесь, автоматически стабилизирующая температуру. В зафиксированном виде отметка показывала 0°F (-17.78 °C). Вторая определяющая точка (32 градуса) отображала смесь льда и воды при соотношении 1 : 1. Третья (96 градусов) – примерная температура человеческого тела («кровяное тепло»).

Система Фаренгейта ставит точки кипения и замерзания воды ровно на 180 градус составляет 1/180 интервала между крайними точками. Температурный интервал 1 °F равен 5/9 градусов Цельсия (°C). Чтобы перевести значение температуры °F в °C по шкале Фаренгейта, можно применить формулу:

Шкалы пересекаются при -40 ° (-40 °F и -40 °C). Абсолютный ноль (-273.15 °C или 0K) определяется как -459.67 °F.

Практически по всему миру на смену Фаренгейту пришел Цельсий. Традиций пока придерживаются США, Палау, Каймановы и Багамские острова, а также Белиз.

Сопоставление шкал Цельсия и Фаренгейта

Источник

О различных температурных шкалах

История

Слово «температура» возникло в те времена, когда люди считали, что в более нагретых телах содержится большее количество особого вещества — теплорода, чем в менее нагретых. Поэтому температура воспринималась как крепость смеси вещества тела и теплорода. По этой причине единицы измерения крепости спиртных напитков и температуры называются одинаково — градусами.

Из того, что температура — это кинетическая энергия молекул, ясно, что наиболее естественно измерять её в энергетических единицах (т.е. в системе СИ в джоулях). Однако измерение температуры началось задолго до создания молекулярно-кинетической теории, поэтому практические шкалы измеряют температуру в условных единицах — градусах.

Шкала Кельвина

В термодинамике используется шкала Кельвина, в которой температура отсчитывается от абсолютного нуля (состояние, соответствующее минимальной теоретически возможной внутренней энергии тела), а один кельвин равен 1/273.16 расстояния от абсолютного нуля до тройной точки воды (состояния, при котором лёд, вода и водяной пар находятся в равновесии). Для пересчета кельвинов в энергетические единицы служит постоянная Больцмана. Используются также производные единицы: килокельвин, мегакельвин, милликельвин и т.д.

Шкала Цельсия

В быту используется шкала Цельсия, в которой за 0 принимают точку замерзания воды, а за 100° точку кипения воды при атмосферном давлении. Поскольку температура замерзания и кипения воды недостаточно хорошо определена, в настоящее время шкалу Цельсия определяют через шкалу Кельвина: градус Цельсия равен кельвину, абсолютный ноль принимается за −273,15 °C. Шкала Цельсия практически очень удобна, поскольку вода очень распространена на нашей планете и на ней основана наша жизнь. Ноль Цельсия — особая точка для метеорологии , поскольку замерзание атмосферной воды существенно всё меняет.

Шкала Фаренгейта

В Англии и, в особенности, в США используется шкала Фаренгейта. В этой шкале на 100 градусов раздёлен интервал от температуры самой холодной зимы в городе, где жил Фаренгейт, до температуры человеческого тела. Ноль градусов Цельсия — это 32 градуса Фаренгейта, а градус Фаренгейта равен 5/9 градуса Цельсия.

В настоящее время принято следующее определение шкалы Фаренгейта: это температурная шкала, 1 градус которой (1 °F) равен 1/180 разности температур кипения воды и таяния льда при атмосферном давлении, а точка таяния льда имеет температуру +32 °F. Температура по шкале Фаренгейта связана с температурой по шкале Цельсия (t °С) соотношением t °С = 5/9 (t °F — 32), то есть изменение температуры на 1 °F соответствует изменению на 5/9 °С. Предложена Г. Фаренгейтом в 1724.

Шкала Реомюра

Предложенна в 1730 году Р. А. Реомюром, который описал изобретённый им спиртовой термометр.

Единица — градус Реомюра (°R), 1 °R равен 1/80 части температурного интервала между опорными точками — температурой таяния льда (0 °R) и кипения воды (80 °R)

В настоящее время шкала вышла из употребления, дольше всего она сохранялась во Франции, на родине автора.

Пересчёт температуры между основными шкалами

Источник

Градусы Цельсия и Фаренгейта: разница между двумя шкалами

В шкале Цельсия температура кипения воды составляет 100°С , а температура её замерзания 0°С. В шкале Фаренгейта точка кипения воды это 212°F, а точка замерзания 32°F. Так как вода это одно из самых распространённых веществ на земле, то именно по точкам её кипения и замерзания проще всего сравнить шкалу температуры Цельсия и Фаренгейта и понять отличия между ними.

Хотя есть и другие факторы, которые отличают их друг от друга, например, распространенность. Из-за своей простоты Цельсий используется во всем мире, за исключением Соединенных Штатов. Они используют Фаренгейт в качестве своего измерительного инструмента. Цельсий также не принимается в некоторых местах, где используется Кельвин (другая шкала измерения температуры).

Наглядное сравнение двух шкал

Цельсий — самый простой способ измерения температуры. Однако значение этих измерительных шкал можно преобразовать друг в друга, применяя простые формулы, которые описаны ниже.

Содержание: Цельсий против Фаренгейта

Сравниваем две шкалы

Кто и когда предложил

• Андерс Цельсий в середине 1700 года
• Даниэль Габриэль Фаренгейт в 1724 году

Сокращённое написание

Абсолютный ноль

Средняя температура тела человека

Точка кипения воды

• 99,9839 или 100 °C
• 211,97102 или 212 °F

Температура замерзания воды

Где используются

• Шкала Цельсия широко принятый метод измерения температуры, хотя и не используется в странах, которые используют Кельвин в качестве инструмента измерения.
• Шкала Фаренгейта используется в Соединённых Штатах и на некоторых подконтрольных им территориях.

Формула конвертации

• Переводим градусы Цельсия в градусы Фаренгейта: °C * 1,8 + 32 = °F
• Градусы Фаренгейта в градусы Цельсия: (°F — 32) /1,8 = °C

Описание шкалы Цельсия

Шкала Цельсия является частью метрической системы и используется для измерения температуры в большинстве стран. Шкала Цельсия обозначается как °C (градусы Цельсия). Это самый простой способ понять показания температуры.

Шкала Цельсия была введена в середине 1700 г. Андресом Цельсием. Взяв за основу воду, они установили определенные стандартные значения, лёгкие в определении. Точка замерзания воды — 0°С , а температура кипения — 100 ° С . Нормальная температура человеческого тела составляет 36,6°С , а абсолютное нулевого значения устанавливается на -273.15 ° C .

Значения шкалы Цельсия взаимозаменяемы с Фаренгейтом. Вы можете легко вычислить нужное значение, применяя простую формулу. Чтобы перевести градусы Цельсия в градусы Фаренгейта:

• Умножьте °C на 9, затем разделите на 5 и затем добавьте 32.

Формула записывается так: (° C × 9/5)+32 = °F или (°C × 1,8)+32=°F.

Пример : Как перевести 28 ° C в градусы Фаренгейта (°F).

• Первый шаг: 28 ° C × 9/5 = 252/5 = 50,4.
• Второй шаг: 50,4 + 32 = 82 °F.

Пояснение : мы можем объяснить, почему мы преобразовали температуру, умножив значение на 9/5, а затем прибавив 32. Если мы посмотрим на шкалу Цельсия и Фаренгейта, их шкала начинается при 0 ° C и 32 ° C (0 против 32) соответственно, поэтому мы прибавили 32. Шкала поднимается со скоростью 100°C и 180°F (100 против 180), а 180 относится к 100 как 9/5. Так что это очень легко рассчитать.

Один градусник с двумя шкалами на один столбик

Описание шкалы Фаренгейта

Это еще одна шкала для измерения температуры, но в настоящее время она используется лишь в Соединенных Штатах (США) и на некоторых его территориях. Шкала была создана физиком Даниэлем Габриэлем Фаренгейтом в 1724 году. Те же самые значения, такие как температура замерзания и кипения воды, отличаются. Согласно этой шкале, температура кипения воды составляет 212°F, а температура замерзания — 32°F.

Шкала Цельсия и шкала Фаренгейта совпадают при -40°, что одинаково для обоих. Нормальная температура человеческого тела составляет 96 °по этой шкале, а абсолютный нуль — 459,67 ° F .

Аналогично, значения в градусах Цельсия в градусах Фаренгейта взаимозаменяемы, и то же самое можно сделать в градусах Фаренгейта и Цельсия.

• Чтобы перевести °F в °C: вычтите 32, затем умножьте на 5, затем разделите на 9.
• Формула выглядит так: (°F-32)×5/9=°C или (°F-32)/1,8=°C.

Пример : Как перевести 98,6° по Фаренгейту в градусы Цельсия (°C)

• Первый шаг: 98,6°F — 32 = 66,6.
• Второй шаг: 66,6×5/9=333/9=37°C.

Из приведенного выше примера легко понять, как преобразовать заданные значения в градусах Цельсия в градусы Фаренгейта.

Ключевая разница между градусами Цельсия и Фаренгейта

Нижеприведённые факты это ключевые различия между двумя шкалами измерения температуры.

1. Температурная шкала Цельсия или Цельсия, обозначается как °C и названа в честь астронома «Андрес Цельсия» в середине 1700 года . С другой стороны, Фаренгейт обозначается как °F и назван в честь физика Даниэля Габриэля Фаренгейта в 1724 году .
2. Идея шкалы Цельсия заключается в том, что вода замерзает при 0°C и кипит при температуре 100°С . В случае Фаренгейта они использовали концепцию, согласно которой температура замерзания воды составляет 32°F и ниже. Точка кипения в градусах Фаренгейта описывается как 212°F и выше .
3. Шкала Цельсия принята и широко используется практически во всём мире. Фаренгейт принят и используется в Соединенных Штатах и некоторых их территориях.
4. Абсолютный ноль по шкале Цельсия -273,15°С, а в градусах Фаренгейта это -459,67°F.
5. Средняя температура человеческого тела в шкале Цельсия составляет 37°С , в то время как в градусах Фаренгейта это 98,6°F .
6. Хотя эти значения можно поменять местами, формула преобразования очень проста. Например, если мы хотим преобразовать градусы Цельсия в градусы Фаренгейта: °C*1,8+32=°F и преобразовать градусы Фаренгейта в градусы Цельсия: (°F-32)/1,8=°C.

Заключение

Из вышеприведенной статьи мы можем сказать, что Цельсий и Фаренгейт — это два типа шкал для измерения одного и того же параметра — температуры. Не имеет значения, градусы ли Цельсия или Фаренгейта — обе шкалы измеряют одно и то же. Но, как мы уже говорили, Цельсий считается удобным и простым способом измерения. Они легко конвертируются друг в друга. При базовых знаниях математики вы не замёрзнете, если отправитесь в США из России.

Источник

Что за шкала Фаренгейта?

Мы Россияне и температурная шкала Фаренгейта кажется нам довольно странной. Почему вода замерзает при 32 градусах, и почему именно это число? Чему должен соответствовать 0? Многие источники утверждают, что ноль градусов соответствует температуре смеси льда, воды и соли, а 100 градусов приблизительно равны температуре человеческого тела, но это неправда, настоящая история намного интересней.

14 августа 1701 года, пожалуй, было худшим днем в жизни 15-летнего Даниеля Габриеля Фаренгейта. В этот день его родители неожиданно умерли от отравления грибами и его отправили из Польши, где он тогда жил — в Амстердам, чтобы стать подмастерьем счетовода, но Фаренгейт ненавидел это занятие и убегал так много раз, что его работодатель выписал ордер на его арест.

Путешествуя по городам Европы, он увлекся научными приборами, и в особенности термометрами. В 1708, скорее всего, при поисках помощи с ордером на арест, Фаренгейт повстречался с мэром Копенгагена, которым был знаменитый астроном Олаф Рёмер. Он известен своими наблюдениями за затмениями лун Юпитера и открытием того, что различия в моментах этих затмений связаны со временем необходимым свету, чтобы достичь земли. Другими словами, он нашел способ с точностью измерить конечную скорость света, но что более важно для нашей истории, в 1702 году, Рёмер не мог покинуть дом из-за сломанной ноги. Чтобы скоротать время, он придумал новую шкалу измерения температуры в которой 7,5 градусов отвечали замерзанию воды, а температура тела равнялась 22,5 градусов. Это может показаться странным если не принимать во внимание что Рёмер хотел, чтобы температура кипения воды равнялась 60 градусам.

Будучи астрономом он привык делить все на 60, так что, если вы возьмёте эту шкалу разделите ее на пополам, еще раз напополам, и еще раз, то вы получите температуру замерзания воды на 1/8 шкалы, а температуру тела на 3/8. Таким образом, Фаренгейт, при их встрече, в 1708 году узнал о шкале Рёмера и принялся использовать ее как свою собственную, изменив ее немного, т.к считал дроби неудобными и не элегантными, поэтому он поменял эти значения на 8 и 24.

Это и было подлинной шкалой Фаренгейта. Некоторое время он изготавливал термометры с этой шкалой, но затем в какой-то момент он решил умножить все значения на 4, установив температуру замерзания воды на знакомые некоторым из вас 32 градуса, а температуру тела на 96. Точно неизвестно зачем он это сделал. Возможно он просто хотел большей точности измерений, но я думаю что была и более важная причина.

Фаренгейт был прекрасным изготовителем научных приборов. Показатели его термометров всегда согласовывались друг с другом. Во времена, когда это было невообразимо, он ввёл ртуть в качестве жидкости для измерений, которая хороша более высокой точкой кипения в отличие от спирта, используемого в других термометрах того времени. За эти достижения он был посвящен в Лондонское Королевское Общество.

Мы знаем что он читал работы Ньютона, Бойля и Гука, где он бы обязательно повстречался с идеей, что изменение температуры на 1 градус могло бы соответствовать фракционному увеличению объема жидкости, используемой для измерения. И сегодня, увеличение температуры на 1 градус Фаренгейта увеличивает объем ртути на 1/10000. Совпадение ли это? Скорее всего мы никогда точно не узнаем, потому что будучи изготовителем приборов, Фаренгейт держал в секрете свои техники, но я думаю, что имеющиеся данные подсказывают нам, что это совсем не совпадение.

Но что же отвечало нулю на шкале Фаренгейта и Рёмера? По многим свидетельствам, эта температура смеси воды, соли и льда, но проблема в том что есть множество описаний этой жидкости, ни одной из которых в итоге не выдает нужную температуру. Скорее всего, они просто выбрали самую холодную температуру зимой, установили ее как 0, а затем использовали лед и соляной раствор, чтобы настроить новые термометры.

В свое время, термометры Фаренгейта были самыми лучшими, но сейчас его единицы температуры используются только на Каймановых островах, Багамах, Белизи и еще в США. Может нам всем пора начать использовать международную единицу измерения температуры “Градус Цельсия”, который на самом деле не был придуман Цельсием.

Источник