На показатели температуры ориентируются не только ученые в научных трудах, но и обычные люди, планирующие выйти на улицу и не знающие, какую одежду предпочесть. В разных странах существуют свои, более популярные системы измерения. Российским обывателям знакома шкала Цельсия, в Америке больше на слуху разработка Фаренгейта.

Измерение в Цельсиях

В России и большинстве стран Европы, говоря о температурных показателях, люди имеют в виду измерение по Цельсию. Температурную шкалу изобрел в 1742 г. Александр Цельсий. Это был незаурядный человек, создавший учебник по арифметике, принявший участие в 4-летнем путешествии и посетивший известные астрономические учреждения. Все же фамилия шведского ученого не сходит с наших уст благодаря его знаменитой шкале, имеющей 100 делений и разработанной благодаря анализу возможных состояний воды.

В основу теории положены особенности видоизменения воды . Вода замерзает при показателях, расположенных ниже нулевой отметки. Температурные показатели, соответствующие процессу превращения воды в лед, названы отрицательными. Процесс закипания воды возможен при отметке в 100% (привычный вид шкале придал Линней, по задумке Цельсия вода закипала при 0 градусов, а таяла – при 100-градусном показателе). Указанные полярные отметки дали ученому возможность рассчитать показатель, равный 1 градусу.

Потом в обиход вошла шкала Кельвина, берущая в учет минимальную температуру, составляющую 0 градусов. Указанные шкалы были приведены в соответствие. Чтобы назвать температурный показатель вещества, высчитанный в Цельсиях, нужно к температурной отметке по шкале, разработанной Кельвином, прибавить 273,15 .

Температура по Фаренгейту

Измерение по данной шкале – обычное явление. Часто зарубежные медицинские приборы и метеорологические разработки измеряют температуру по шкале Фаренгейта. Данной системе температурных измерений мы обязаны голландскому ученому Фаренгейту; в числе его разработок можно назвать спиртовые и ртутные термометры.

В 20-х годах XVIII в. физик представил Лондонскому Королевскому Обществу собственную температурную шкалу. В начальном варианте за базовую точку принималась температура солевого раствора (вода, лед и хлорид аммония в равных частях). Стабильных показателей можно было добиться при нулевой отметке (-17,78 Градусов по системе Цельсия). При отметке, указаннойФаренгейтом как 32 градуса, смесь начинала плавиться. Третий показатель указывал на оптимальную температуру человека, равную 96 градусам.

Как объяснить наличие дробных показателей? Возможно, они получены по причине того, что нулевая отметка была выбрана в зимний период в городе Гданьске. Впоследствии голландскому ученому пришлось потренироваться для получения хорошо воспроизводимой величины; тогда начал использоваться соляной раствор. У ученого не было возможности получить для работы качественный солевой раствор. Указанные недочеты не смогли помешать популярности температурной шкалы.

Особой любовью шкала Фаренгейта пользовалась в середине прошлого века у англоязычных ученых, ею пользовались промышленности, медицине. Затем европейцы стали отдавать предпочтение системе, разработанной Цельсием. До сих пор американцы измеряют температуру Фаренгейтами; для них понятно, что лучше придерживаться в помещении температуры в 68 °F .

Британские издания в метеорологических сводках придерживаются такого подхода: указывают показатели в Цельсиях и дают перевод для шкалы Фаренгейта. Это позволяет людям самостоятельно выбирать систему отсчета градусов и склоняться к разработке одного из ученых мужей прошлых веков.

Как соотносятся температуры по разным шкалам

Существуют удобные формулы, позволяющие осуществлять быстрый перевод показателей. Чтобы понять, каким значением по шкале Фаренгейта является температурная отметка по Цельсию, стоит применить особые формулы. Температуру по системе Цельсия можно вычислить так – отметка шкалы Фаренгейта – 32 умножить полученное значение на 5/9. Так, 120 градусов Фаренгейта равны 48,9 в системе Цельсия.

Как рассчитать температуру Фаренгейта по имеющимся данным у Цельсия? Производим следующую математическую операцию: значение шкалы Цельсия * 9/5 прибавить 32. 20 градусов европейской системы измерения температур равны 60 градусам по шкале Фаренгейта.

Во всем мире для измерения температуры применяется шкала Цельсия, но есть некоторые страны, в которых до сих пор используют Фаренгейт.

К ним относится Англия и США. Эта шкала была полезной примерно 300 лет назад, но сейчас ее применение стало сложнее. Ведь для этого требуется делать перевод Фаренгейта в Цельсия и обратно.

Чтобы правильно перевести градусы Фаренгейта в Цельсия стоит рассмотреть специальную формулу.

Она бывает двух видов:

• °C = (°F – 32) /1,8. Из показателей шкалы Фаренгейта в показатели шкалы Цельсия.
• °F = 1,8°C + 32. Из показателей шкалы Цельсия в показатели шкалы Фаренгейта.

Согласно формулам, чтобы найти точный перевод Фаренгейта в Цельсия, требуется от исходного показателя шкалы Фаренгейт отнять 32 и разделить на 1,8.

Чтобы было понятно, стоит рассмотреть пример определения Цельсиев в 90 Фаренгейтах:

(90-32)/1,8, получается около 32,20С.

А вот формула нахождения Фаренгейтов в 25 Цельсиях производится обратно:

1,8*25+32=77 F0

Обратите внимание! Значение 1,8 считается равноценным показателем разницы температур в 10С.

Из этого следует, что разница в один градус по Цельсию будет тем же самым, что и разница в 1,8 градуса по Фаренгейту.

Как переводить температуру тела человека

По шкале Цельсия температура человека в норме составляет 36,60С.

Эти данные следует подставить в формулу и получаем:

1,8*36,6+32=97,88. Полученный показатель близок к значению 100. Если Фаренгейт за нормальную температуру брал значение 37, то выходит так: 1,8*37+32=98,6. Все равно выходит меньше 1000.

Еще более простой способ перевода, однако, менее точный – показатели температуры по шкале Цельсия умножить на 2 и прибавить 30.

Если рассматривать на примере показатель в 23° C, то получится: 23*2 + 30=76°F.

Как можно наблюдать из прошлого примера, погрешность составляет 2°F, поэтому данный способ может предоставить примерные сведения.

Производя расчеты, наоборот – из Фаренгейта в Цельсия, нужно применить обратную формулу: (76-30)/2 = 23°C.

Соотношение градусов

В качестве показательных соотношений двух шкал измерения температуры можно взять за основу стандартные величины температур – кипения воды, таяния льда, норма температуры тела здорового человека.

По Цельсию они будут – 1000, 00, 36,60 или 370. А по шкале Фаренгейта данные показатели будут уже другими — 2120, 320 и приблизительно 980.

Ключевым понятием в измерении температур является абсолютный ноль – это теоретическое значение, которое является точкой отсчета и эталоном для использования любых систем.

Эта величина характеризуется отсутствием движения частиц материи. В соотношении Цельсия и Фаренгейта это показатели равные -273,15 и -459,67 градуса.

Шкала отличий между измерениями в таблице

Чтобы понять, чем отличается шкала Фаренгейт от шкалы Цельсия стоит рассмотреть соотношение величин.

Таблица с показателями поможет сделать пересчет и определить отличие между градусами:

Если рассматривать две шкалы, то можно отметить, что шкала Цельсия будет впереди. Это говорит даже, то, что ее используют во всех странах по всему миру. Это объясняется ее простотой и точностью.

Чтобы понять, в чем состоит разница, стоит обратить внимание на некоторые особенности:

• Шкала Фаренгейта имеет нижнюю отметку, равную температуре плавления льда и нашатырного спирта.

  Наименьший показатель шкалы Цельсия является температура таяния льда и замерзания воды.

• Числовые показатели по шкале Фаренгейта от 1 до 100 градусов равнозначны значениям шкалы Цельсия от -18 до 38 градусов.
• Градус Фаренгейта, также как Кельвина, относится к устаревшим единицам измерения.

  Ее привыкли применять в теплых странах, где нет сильных перепадов температуры, и термометры не показывают отрицательные значения.

  А вот шкала Цельсия способна точно показывать самые низкие минусовые показатели, поэтому ее применяют для измерения температуры у людей и животных.

• Показатель 320F равен 00С, поэтому шкала Цельсия наиболее удобная для восприятия.
• Температура отношения горения бумаги составляет 451 градус по Цельсию.

  Раннее в 1953 году писатель Рэй Брэдбери создал роман «451 градус по Фаренгейту», но он ошибся, потому что воспламенение бумаги происходит при 451 градусе по Цельсию, но не по Фаренгейту.

Интересно! В Британии, описывая температуру, применяется и Цельсий и Фаренгейт, разница между ними указывается в таблице перевода.

Также у них принято указывать отрицательные температуры в градусах Цельсия, а положительные – по Фаренгейту.

Сколько равен ноль градусов Цельсия по Фаренгейту

Сколько равен ноль градусов Цельсия по Фаренгейту? Как было сказано выше точка замерзания воды и таяния льда по Фаренгейту равна 320. Из этого следует 00С = 320F.

Шкала Фаренгейта необычна. Так, точка таяния льда на ней равна +32°F, в то время как точка кипения воды при нормальном атмосферном давлении — +212°F.

И если на шкале Цельсия за 0 градусов принимается температура замерзания чистой воды, то Фаренгейт использовал не воду, а смесь воды, нашатыря и соли в отношении 1:1:1.

Для многих шкала Фаренгейт является непонятной и сложной. Конечно, ведь на ней градусы указаны совсем по-другому, непривычно.

А перевод, сравнение может отнять много времени, да и не всегда он может быть точен.

По этой причине примерно в конце 60-х, 70-х годов от нее полностью отказались многие страны, и перешли на измерение температуры по шкале Цельсия.

Полезное видео

Знать температуру своего тела, воздуха за окном, воды, наполняющей ванну или бассейн, и множества других явлений и предметов, окружающих современного человека, стало делом привычным, а процесс измерения - простым и доступным каждому. Если задать вопрос о том, какая температура у кого-то или чего-то, едва ли цифры, названные в ответ, вызовут недоумение, оказавшись абсолютно нехарактерными.

Причиной этому - распространенная практически во всем измерения данной физической величины по шкале Цельсия. Однако в США, Канаде, Англии и ряде других стран распространено в быту определение температуры по системе Фаренгейта. Чтобы понимать друг друга, достаточно представлять диапазон каждой шкалы и их соотношение по Фаренгейту и Цельсию.

Объект измерения, или что такое температура?

Термин происходит от слова temperature (в переводе с латинского - "нормальное состояние/смещение"). С точки зрения физики - это величина, которая характеризует подвижность молекул вещества, его внутреннюю энергию. Чем быстрее движутся частицы, чем больше они сталкиваются друг с другом - тем выше температурное значение. Отсюда и общеизвестный факт, что при нагревании объем тел и веществ увеличивается. Но температура и тепло - не тождественные понятия. Разогретые до одинаковых температурных показателей тела обладают разной способностью нагревать сторонние объекты (пример - отличие скорости закипания чайника на маленькой и большой конфорке).

Изобретение Даниэля Габриэля Фаренгейта

Голландский физик, родившийся в 1686 году в польском городе Гданьске, рано начал научную деятельность. Он собственноручно собирал измерительные приборы и в возрасте 23 лет изобрел а спустя 5 лет - ртутный. В 1724 году Фаренгейт предложил научному сообществу свою систему измерения температур. Позже она претерпела некоторые изменения. Целью ученого было создать шкалу без отрицательного значения, поэтому за ноль он принял самую низкую температуру, известную в то время - плавления смеси льда, воды и нашатырного спирта. Для определения одного деления на термометре - градуса - физик использовал диапазон между показателем таяния льда и кипения воды, разделив его на 180 равных частей.

Система Андреса Цельсия

Родившийся в 1701 году в Швеции астроном, геолог и метеоролог предложил свою шкалу в 1742 году. В качестве ноля изначально использовалась температура кипения воды, а за 100 градусов - ее таяния. Направление самой распространенной ныне в мире шкалы было изменено современником Цельсия Карлом Линнеем в год смерти ее автора - 1744. Таким образом она приобрела свой актуальный вид. Температуры более низкие, чем точка таяния льда, измеряются по такому же принципу, как и высокие, но имеют отрицательное значение.

Соотношение шкалы Фаренгейта и Цельсия

Показательными для сравнения двух систем будут известные всем стандарты температур - кипение воды, таяния льда, норма для здорового человеческого тела.

Цифры будут следующими - 100°, 0° и примерное среднее значение в диапазоне от 36 до 37° на шкале Цельсия. По Фаренгейту соотношение будет следующим - 212°, 32° и приблизительно 98°. Одним из ключевых понятий в измерении температуры является абсолютный ноль - теоретическое значение, являющейся точкой отсчета и эталоном для любых использования систем. Эта величина характеризуется отсутствием движения частиц материи. В соотношении Цельсия и Фаренгейта это показатели равные -273,15 и -459,67 градуса.

Осуществить перевод значений одной системы в другую достаточно просто. Для такого арифметического преобразования существует формула, используемая в двух направлениях (в зависимости от изначального показателя). Соотношение и Цельсия равно 1: 5/9.

Таким образом, для перевода показаний термометра Фаренгейта в систему Цельсия необходимо от исходного значения отнять 32 и умножить на 5/9.

Соответственно, обратное преобразование осуществляется по формуле в которой данные шкалы Цельсия умножают на 5/9 и прибавляют 32.

Для понимания обеих систем и использования их в быту совсем не обязательно применять математические расчеты каждый раз. Если использование малознакомой системы необходимо - достаточно немного попрактиковаться, и примерное значение данных в соотношении Фаренгейта и Цельсия будет легко определяться «на слух».

Самыми известными, на данный момент, температурными шкалами являются шкалы Фаренгейта, Цельсия и Кельвина.

Температурная шкала Фаренгейта наиболее популярна в США. Измеряется температура в градусах, например, 48,2°F(сорок восемь и два градуса по Фаренгейту), символ F указывает, что используется шкала Фаренгейта.

Европейцы привыкли к температурной шкале Цельсия , которая измеряет температуру также в градусах, например, 48,2°C (сорок восемь и два градуса по Цельсию), символ С указывает, что используется шкала Цельсия.

Ученым более привычно оперировать с температурной шкалой Кельвина . До 1968 года кельвин официально именовался градусом Кельвина, потом было принято решение именовать значение температуры, измеренной по шкале Кельвина, просто в кельвинах (без градусов), например, 48,2 К (сорок восемь и два кельвина).

Даниель Габриель Фаренгейт свою шкалу изобрел в 18 веке, занимаясь изготовлением термометров в Амстердаме. За нулевую точку температуры Фаренгейт взял температуру замороженного раствора соли, который в то время использовался для получения низких температур в лабораторных условиях. Значение в 32°F немецкий физик установил для температуры плавления льда и замораживания воды (при повышении и понижении температуры соответственно). В соответствии с полученной шкалой, температура закипания воды равна 212°F.

В том же 18 веке шведский ученый Андерс Цельсий изобрел свою температурную шкалу, в основе которой лежит температура замерзания (0°C) и закипания (100°C) чистой воды при нормальном атмосферном давлении.

Шкала Кельвина была изобретена в 19 веке британским ученым Уильямом Томсоном , который впоследствии получил почетный титул барона Кельвина. В основу своей температурной шкалы Томсон положил понятие абсолютного нуля. Позднее шкала Кельвина стала основной в физике, и сейчас через нее определяются системы Фаренгейта и Цельсия.

По своей сути температура любого объекта характеризует меру движения его молекул - чем быстрее движутся молекулы, тем выше температура объекта, и наоборот. Чем ниже температура, тем молекулы движутся медленнее. При абсолютном нуле (0 К) молекулы останавливаются (чего в природе быть не может). По этой причине, достичь температуры абсолютного нуля или еще более низких температур невозможно.

Надо сказать, что градуировка шкал Кельвина и Цельсия совпадают (один градус Цельсия равен одному кельвину), а 0 К = -273,15°C.

Таким образом, связать температурные шкалы Кельвина и Цельсия очень просто:

K = C+273,15 C = K-273,15

Попробуем связать шкалы Цельсия и Фаренгейта.

Как известно, вода замерзает при 32°F и 0°C: 32°F=0°C . Закипает вода при 212°F и 100°C: 212°F=100°C .

Таким образом, на 180 градусов шкалы Фаренгейта приходится 100 градусов шкалы Цельсия (соотношение 9/5): 212°F-32°F=100°C-0°C.

Также следует учесть, что нулевая точка шкалы Цельсия соответствует 32-градусной точке шкалы Фаренгейта.

Учитывая вышеизложенные соответствия двух шкал, выводим формулу перевода температуры из одной шкалы в другую:

С = (5/9)·(F-32) F = (9/5)·C+32

Если решить данную систему уравнений, можно узнать, что -40°C = -40°F - это единственная температура, при которой значение обеих шкал совпадают.

Действуя аналогичным образом, связываем шкалы Кельвина и Фаренгейта:

F = (9/5)·(K-273,15)+32 = (9/5)K-459,67 K = (5/9)·(F+459,67)

В американских фильмах вы наверняка не раз замечали, что там температуру измеряют довольно странно. Странно для нас, поскольку мы привыкли к тому, что у нас этот показатель в градусах Цельсия. При нуле вода замерзает, при сотне закипает. Все просто и удобно. Но для типичного американца это покажется чудным. Ведь он будет утверждать, что вода превращается в лед при 32 градусах. Но только по Фаренгейту. Разумеется, температура по Цельсию и Фаренгейту будет сильно отличаться. Давайте разберемся насколько. Почему так произошло и узнаем, как перевести Фаренгейты в Цельсии.

Фаренгейт или Цельсий?

Во всем мире принято измерять температуру в градусах Цельсия (°C). Собственно, названа эта система в честь шведского ученого, который в 18 веке разработал новую шкалу. Сначала за ноль он взял температуру кипения воды, а замерзание происходило при сотне градусов. Но потом то ли он сам, то ли кто-то другой (доподлинно неизвестно) пересмотрели систему и просто повернули ее вверх ногами.

С тех пор эта шкала стала самой распространенной на свете, вытеснив различные аналоги. Но один все же прочно засел. В США до сих пор про температуру говорят в градусах Фаренгейта (°F). Другие англоговорящие страны и Европа отказались от этой единицы измерения еще в минувшем веке.

По Фаренгейту вода закипает при 212 градусах, а замерзает при 32. 100°F соответствует температуре человеческого тела, оттуда он и отталкивался. Правда, если перевести сотню градусов по Фаренгейту в Цельсии, то получится чуть больше 37 °C. Вероятно, в момент создания системы ученый болел лихорадкой.

Объективно, его система (тоже названа фамилией ученого) не очень логична, по сравнению с Цельсием, однако имеет право на жизнь.

Как перевести Фаренгейты в Цельсии?

Вам вряд ли когда-то пригодится этот навык, но если вы вдруг окажетесь в штатах или сядете за руль чисто американского авто, то вполне. Для перевода из одной системы в другую существует формула Фаренгейта в Цельсий. Применять ее, безусловно, можно и в обратном направлении.

Чтобы температура по °F стала °C, нужно от исходного числа отнять 32, разделить разность на два и прибавить к получившемуся числу его одну десятую.

Например, вам попался американский градусник. Вы измерили температуру, и она составила 98 градусов по Фаренгейту. В Цельсиях это значение будет следующим: 98 - 32 = 66 / 2 = 33 + 3,3 = 36,3 °C. Такой расчет довольно точный, есть, конечно, небольшая погрешность, но для бытовых нужд эта формула вполне приемлема.

Как перевести Цельсии в Фаренгейты?

Довольно просто. Температуру в Цельсиях умножаем на 1,8 и прибавляем 32. Например, 100°C будет равно 212°F, то есть 100 х 1,8 + 32. Вообще, некоторые термометры выпускают с обеими шкалами с двух сторон, что мгновенно решает вопрос и человеку не нужно думать, как перевести Фаренгейты в Цельсии.

К тому же есть различные онлайн-конвертеры и приложения на телефон, так что проблем возникать не должно.

Стоит отметить, что ни одна из вышеупомянутых шкал измерения температуры не является абсолютной. Это бытовые системы, в науке же для различных исследований используют другие, такие как шкала Кельвина (К), например, где нулем считается самая низкая возможная температура, при которой из вещества тепловую энергию извлечь нереально (0К = −273,15 °C = −459,67 °F).