Градусы цельсия, фаренгейта, кельвина

Как перевести Кельвины в градусы Фаренгейта

В Великобритании и Америке температуру привыкли измерять в градусах по Фаренгейту. Гражданам нашей страны она непривычна, но британцы и американцы используют только ее. Ее придумал в 1724 году ученый из Германии Г. Фаренгейт. Тогда исследователь разделил на сто градусов расстояние между двумя значениями: наиболее низкой температуры, которая была в городе, где он жил, и температуры тела человека. Нулю на ней соответствует температура водно-ледяной смеси с хлоридом аммония, а 96°F – температуре тела здорового человека.

Перевод в Кельвины с Фаренгейтов сделать проще, если знать их соотношение с Цельсиями. По таблице Фаренгейта замерзшая вода тает при температуре +32°F, а кипит при +212°F. Такое происходит только при нормальном давлении. Если оно не соответствует норме, температуры таяния и кипения могут отличаться от эталонных. Абсолютный ноль здесь 459,67°F. Эта шкала пересекается со шкалой Цельсия в точке, равной 40 градусов.

Конвертация одного значения в другое делается и более простым способом, если помнить, что 0 К равен абсолютному нулю, который соответствует 459,67 °F. На шкале Kelvin отсутствуют отрицательные значения. Чтобы рассчитать, нужно:

1. Прибавить сначала 459,67. Таким образом, получится: 459,67 + 80°F= 539, 67.
2. Затем, чтобы получить значения в кельвинах, нужно сумму умножить на 5/9, что приблизительно равно 0,5556.

539, 67х0,5556 = 299,84.

Ответ: 80°F = 299,84 К.

Чтобы научиться понимать измерения по Kelvin, важно усвоить, что 0 в данном случае является теоретической величиной, при которой у любого газа отсутствует объем, молекулы не двигаются. В природе этого значения невозможно достичь, а в рамках лабораторных работ исследователи приблизились к нему только теоретически

Из-за того, что в этой шкале отсутствуют отрицательные величины, вести подсчеты по ней легче. Физики и химики часто пользуются именно ее, т. к. начинать с абсолютного нуля любые вычисления проще. Многим обывателям эта шкала незнакома, ее не всегда изучают в школе. Не все до конца понимают, что такое самая низкая температура во Вселенной, поэтому пользуются градусами Цельсия или Фаренгейта, минимальные и максимальные значения которых более понятны.

Цветовая температура и восприятие человека

Спектр освещения напрямую влияет на настроение и настрой человека. Наш организм генетически настроен на сменяющиеся циклы. Поэтому каждый диапазон вызывает определенную ответную реакцию.

Нейтральный белый поток воспринимается как полдень и настраивает на активную работу, помогает сконцентрироваться. Поэтому он используется в помещениях, где люди работают либо учатся целый день.

Холодный синий поток вызывает чувство тревоги и при кратком воздействии позволяет быстро настроиться на тяжелые физические и умственные нагрузки. При длительном действии вызывает апатию, заторможенность, стресс.

Советуем посмотреть видео:

https://youtube.com/watch?v=lrSHgq2AEug

Температура — кельвин

Температура Цельсия ( символ t) определяется выражением: t Т — Т0, Т — температура Кельвина, Т0 273 15 К.
 

Допускается применять также градус Цельсия С, по размеру равный Кельвину, для выражения температуры Цельсия tT — Te, где Т — температура Кельвина, 7о273 15 К. Тройная точка воды — состояние, при котором находятся в равновесии все г три ее фазы: лед, жидкая вода и насыщенный пар. Равновесие трех фаз воды достигается лишь при вполне определенной тем — пературе 273 16 К0 01 С, в отличие от равновесия каких-либо двух ее фаз, которое возможно и при разных температурах.
 

Кроме температуры Кельвина, К ( обозначение 7) допускается применение температуры Цельсия, С ( обозначение t), определяемой выражением t — Т-27315 К. Температура Кельвина выражается в кель-винах ( градусах Кельвина), температура Цельсия — в градусах Цельсия. Числовое значение температуры должно сопровождаться значками К и С. По величине кельвин и градус Цельсия равны между собой. Различие состоит лишь в начале отсчета ( см. гл.
 

Переход от значений температуры в шкале Цельсия к значениям в шкале Кельвина рассматривается в гл. В системе СИ при использовании шкалы температур Кельвина знак градуса не указывается.
 

Температура таяния льда при нормальном давлении обозначена 0 С. Как видим, разница между абсолютной шкалой температур Кельвина и шкалой Цельсия только в начале отсчета ( в положении нуля) температуры.
 

Температура Цельсия определяется выражением tT — Тй, где Т — температура Кельвина, Г 273 15 К.
 

Параметры тройной точки воды следующие: давление насыщенного пара — 4 58 мм рт. ст. 0 006 атм, температура О 01 С. Тройная точка воды является реперной точкой при построении абсолютной термодинамической шкалы температур Кельвина.
 

Практически для термометрии нет необходимости осуществлять цикл Карно, в котором экспериментальные ошибки обычно очень велики. Температура, введенная во втором законе термодинамики как интегрирующий делитель, как раз и есть температура Кельвина.
 

В практической термометрии нет необходимости осуществлять циклы Карно, экспериментальные ошибки при проведении которых часто были бы недопустимо велики. Во втором законе термодинамики температура вводится как величина, обратная интегрирующему множителю; можно показать, что температура, определенная таким образом, совпадает с температурой Кельвина.
 

В практической термометрии нет необходимости осуществлять циклы Карно, экспериментальные ошибки при проведении которых часто были бы недопустимо велики. Во втором законе термодинамики температура водится как величина, обратная интегрирующему множителю; можно показать, что температура, определенная таким образом, совпадает с температурой Кельвина.
 

Уравнение ( 12) было получено из термодинамического тождества ( 5) и на основе двух изотермических законов поведения идеального газа, а также эмпирического определения величины моля. Величина Т, входящая в уравнение ( 12), та же что и в термодинамическом тождестве ( 5), и, следовательно, является температурой Кельвина.
 

Однако всякий газ, который строго подчиняется закону Бойля — Мариотта и у которого изменение объема при постоянной температуре не меняет внутренней энергии и, подчиняется закону pv kT, где Т представляет температуру Кельвина. Такой газ, называемый идеальным газом, будучи использован в газовом термометре постоянного давления или постоянного объема, непосредственно воспроизводит шкалу Кельвина.
 

Кроме температуры Кельвина ( обозначение Т) допускается применять также температуру Цельсия ( обозначение t), определяемую выражением t T — Т, где Г 273 15К по определению. По размеру градус Цельсия равен кельвину. Разность температур Кельвина выражается в Кельвинах. Разность температур Цельсия допускается выражать как в Кельвинах, так и в градусах Цельсия.
 

Кроме температуры Кельвина ( обозначение Т) допускается применять также температуру Цельсия ( обозначение t), определяемую выражением t T — Tn, где Т0 273 15К по определению. По размеру градус Цельсия равен кельвину. Разность температур Кельвина выражается в Кельвинах. Разность температур Цельсия допускается выражать как в Кельвинах, так и в градусах Цельсия.
 

По размеру градус Цельсия равен кельвину. Интервал или разность температур Кельвина выражают в Кельвинах. Интервал или разность температур Цельсия допускается выражать как в Кельвинах, так и в градусах Цельсия.
 

Цветовая температура и осветительные приборы как они связаны?

Обычно цветовая температура лампы указывается в тысячах, например 2700, 3200 или 4000 К. Эти числа взяты не просто так. Они отражают цветовой спектр, излучаемый абсолютно черным телом. Это физическое понятие описывает тело, которое поглощает свет полностью. Но кроме поглощающих свойств оно является и отличным излучателем. При нагревании оно и испускает свет.

При этом, когда нагреваете оно светится, подобно металлу, изменяя цвет зависимо от степени нагрева. Отсюда и пошло понятие цветовой температуры, которое удобно использовать при описании характеристик светильника. В реальности излучающими свойствами абсолютно черного тела максимально приближенно обладает солнце, а поглощающими – черные дыры.

Шкала цветовых температур источников света

Есть определенная градация, позволяющая быстро выбрать оптимальный источник света не углубляясь в технические параметры лампы. Выделяют пять основных групп, которые чаще всего применяются в жилых или производственных помещениях. Для каждой присуща определенная температура света в Кельвинах, таблица позволит разобраться в этом моменте.

Многие производители не только указывают цветовую температуру, но и делают упаковки разного цвета для удобства.

Данные по цветовой температуре должны быть на упаковках ламп.

Термометр Габриэля Фаренгейта (°F)

Точный термометр разработал и внедрил в производство польский ученый Габриэль Даниэль Фаренгейт. Это было его величайшим достижением.  Он первым преодолел все технические трудности и в 1709 году создал спиртовые термометры, а затем (около 1714 года) ртутные. Последние сегодня широко используются в несколько измененном виде.

Принцип работы градусника основан на законе расширения вещества при нагревании. Измерительный прибор представляет собой узкую стеклянную трубку с колбочкой на дне. Резервуар заполнен жидкостью, например, ртутью. При нагревании жидкость расширяется и поднимается по трубке вверх. Показатели можно увидеть на столбике или рядом с ним.

Фаренгейт разработал метод измерения температуры теоретически и внедрил на практике. Калибровка проводилась на основе трех фиксированных точек. Дольше всего ученый экспериментировал со шкалой, для ее создания потребовалось три года.

Изначально, в своих градусниках Фаренгейт использовал  12-балльную шкалу Ньютона, где

• 0 градусов — температура таяния снега,
• 12 градусов — температура тела здорового человека.

В 1715 году ученый изменил шкалу, взяв

1. 0 — температуру плавления смеси аммония и льда (это была самая низкая температура, которую он мог достичь).
2. 96 — температура тела здорового человека.
3. 212 — точка кипения воды.

Шкала Фаренгейта — самая старая из всех известных. Она до сих пор используется в Америке и некоторых других странах. Чтобы адаптировать ее к европейским стандартам надо использовать конвертер температур.

Холодные и теплые светильники

Чем меньше цветовая температура, тем более тёплым будет освещение. Тёплые тона это те, которые приближены к желтому и красному цвету. Холодные лампочки – отдают синевой в своём свечении. Обычно цветовые температуры таких источников света находятся в диапазоне выше 4000 К.

Как выбрать светильник по цветовой температуре?

Если вы выбираете, например, прожектор для освещения улицы вам предложат, в основном, светильники на галогенных лампах и светодиодные приборы. При этом температура галогенок около 4000 К, а светодиодные предложены на выбор от 2700 – тёплых тонов, до холодных светильников с цветовой температурой больше чем 4000 К. Визуально холодные кажутся ярче. Это связано с особенностями зрения.
На упаковке ламп от добросовестных производителей всегда указывается температура в Кельвинах. Это поможет выбрать вам правильное освещение и избежать ситуаций, когда в многорожковой люстре вкручиваются лампочки разного оттенка.

Температура по Цельсию (°C)

Хотя градусник Фаренгейта стал настоящим прорывом в измерении температуры, сегодня, почти во всем мире, пользуются шкалой шведского ученого Андерса Цельсия. В 1742 году он предложил свою версию термометра с двумя пороговыми точками — таяние снега и закипание воды. Для удобства вычислений он сделал между ними градацию в 100 делений.

В ежегодном издании Шведской королевской академии наук был опубликован отчет ученого «Наблюдения за двумя фиксированными точками на градуснике «. В нем Цельсий писал о своих экспериментах и приводил аргументы в пользу выбранных им точек. Два года, все зимние месяцы, он проверял, действительно ли показания термометра и тающего на улице снега совпадают.

Привычная нам шкала градусника появилась в 1750 году, уже после смерти Андерса Цельсия (1744 г). Его соотечественники, ученый астроном Мортен Штремер и известный ботаник Карл Линней, «перевернули» шкалу. Таким образом, точка кипения воды стала 100 градусов, а лед тает при ноле. В таком виде мы используем ее и сегодня, спустя 250 лет.

Большой мороз

Какие ощущения может порождать абсолютный ноль? Мы знаем, как ощущается точка замерзания или снегопад. Мы вдыхаем холодный воздух, пальцы у нас немеют. В общем, нам довольно холодно. В некоторых районах Северной Америки и Сибири температура может понижаться зимой еще на 10 или 20 градусов, а на Южном полюсе достигать -70 градусов по Цельсию. Самая низкая природная температура на Земле, -89 градусов по Цельсию, или 184 по Кельвину, была зафиксирована в 1983 году на станции «Восток», находящейся в самом сердце Антарктиды.

Температура падает, и когда вы забираетесь высоко в горы или поднимаетесь на самолете. Если же выбраться в космос, там окажется еще холоднее. Но даже в самых пустых глубинах вселенной самые холодные атомы обладают температурой, на несколько градусов превышающей абсолютный ноль. Наиболее холодное место, найденное пока во вселенной, находится в туманности Бумеранг, темном облаке газа с температурой всего на один градус выше абсолютного ноля. Вне этой туманности, во всем пустом пространстве температура среды держится на довольно приятном уровне в 2,7 градуса Кельвина. Это такая теплая ванна, наполненная космическим микроволновым фоновым излучением, оставшимся со времен Большого взрыва и пронизывающим все пространство вселенной. Чтобы охладить какой-нибудь регион вселенной, его нужно оградить от этого реликтового тепла, — тогда любые атомы в нем утратят остаточную температуру. Поэтому представить себе, что температура какого-либо места во вселенной может равняться абсолютному нолю, трудновато.

Лорд Кельвин, 1824-1907

Британский физик лорд Кельвин, урожденный Уильям Томсон, обращался ко многим проблемам электричества и теплоты, хотя более всего он известен помощью, оказанной им прокладчикам первого трансатлантического подводного телеграфного кабеля. Томсон опубликовал более 600 работ и был избран президентом престижного Лондонского королевского общества. Ученым он был консервативным — отказывался признать существование атомов, отвергал теорию эволюции Дарвина и родственные теории возрастов Земли и Солнца, из-за чего проигрывал множество научных споров. Он получил титул лорда Кельвина Ларгского (по названию реки Кельвин, которая протекает по территории университета Глазго, и города Ларгса на побережье Шотландии, в котором он жил). В 1900-м лорд Кельвин прочитал в Королевском институте Великобритании знаменитую ныне лекцию, в которой оплакивал то обстоятельство, что «красоту и ясность теории» затмили «два облака», а именно не избавившаяся к тому времени от недостатков теория излучения черного тела и неудавшаяся попытка обнаружить «эфир», или газовую среду, в которой, как тогда предполагалось, распространяется свет.

Эти проблемы были в дальнейшем разрешены теорией относительности и квантовой теорией, но Томсон старался справиться с ними, используя ньютоновскую физику своего времени.

Поделиться ссылкой

Кто изобрел термометр

Сегодня, большинство из нас, просыпаясь утром, первым делом смотрит на термометр. Это помогает нам в повседневной жизни. Исходя из прогноза, планируем свободное время и соответственно одеваемся. Когда мы слышим от синоптиков, что лето было самым теплым в Европе за последние 300 лет, то, вполне логично, возникает вопрос — как измеряли температуру, когда не было термометра.

С давних времен люди определяли тепловое состояние воздуха и предметов вокруг них. Изначально это ограничивалось утверждениями: тепло, холодно, жарко. С развитием ремесел и промышленности возникла необходимость в более точном способе определения температуры.

Для этого стали использовать физические явления материалов, одно свойство которых сильно зависит от температуры, а другие остаются неизменными. Так, например, в жидкостных термометрах использовалась закономерность теплового расширения жидкостей.

Термоскопы

Первый термометр, а точнее термоскоп, был описан еще в 210 г. до н.э. греком — Филоном Византийским, а чуть позже — Героном Александрийским. Это был прибор, позволяющий определять разность температур тел. Принцип его работы был основан на использовании явления теплового расширения газов. Устройство представляло собой запаянную с одной стороны трубку, открытый конец которой погружали в сосуд, наполненный жидкостью (вином или уксусом). В приборе не было шкалы, а только два подвижных кольца на трубке, позволяющих отмечать изменения температуры.

Около 1600 года к идее термоскопа вернулся Галилей. Хотя во многих источниках он упоминается как изобретатель термометра (термоскоп со шкалой), ни одно из описаний прибора Галилея не содержит информации о шкале.

Первые термометры появились в 16 веке, над их созданием работали известные ученые того времени, но единого стандарта для измерения температуры не существовало. Отправными точками были температура тела человека, животных, самая высокая / самая низкая температура в данной стране и т. д. Каждая по-своему.

Термометры также не были стандартизированы. Использовались разные жидкости и мерные сосуды. Таким образом, с научной точки зрения, такие показания были бесполезны, поскольку их нельзя было воспроизвести где-либо еще. Необходимо было изобрести устройство, которое могло показывать точные результаты независимо от условий.

Какое освещение выбрать

На протяжении долгих тысячелетий человеческой истории единственным доступным для человека искусственным источником света был огонь, который после заменили лампочки накаливания. Разновидности светильников в нейтральном или голубоватом холодном цвете появились совсем недавно.

Упомянутые выше названия – «теплый» и «холодный» цвет искусственного потока – были созданы благодаря психологической ассоциации первого с согревающим и «родным» огненным светом, а второго – с отблесками на зимнем снегу.

1. В желтоватом свечении можно создать уютную домашнюю обстановку, придать своей квартире атмосферу защищенности и полной безопасности.
2. Помещения, освещенные в холодном цвете, помогут настроиться на рабочий лад.
3. Нейтральный белый свет является, по сути, компромиссным вариантом, расположенным между ними.

Лампы какой цветовой температуры вы предпочитаете?
Poll Options are limited because JavaScript is disabled in your browser.

Оптимальный выбор для интерьера несколько практических советов

Подобранное со знанием дела освещение поможет подчеркнуть оригинальность и эффектность дизайна в квартире, а неудачный выбор, наоборот, способен испортить самый привлекательный интерьер.

Комбинирование нескольких источников света – разумный выход при выборе освещения для квартир. Таким образом удается сгладить недостатки каждого из типов ламп, выровнять общий световой фон в доме. Оптимально установить теплое освещение от потолочных люстр или светильников, а в качестве местной подсветки для кухонной рабочей, обеденной зоны или компьютерного стола использовать элементы с холодным излучением. Закончив работу, требующую повышенной точности, можно отключить лампу и приступить к выполнению остальных дел без ущерба для других домочадцев.

Расставляя светильники, нужно учитывать и время суток. Днем разумно использовать нейтральное освещение, а вечером – мягкое теплое. Так будет проще перенести контраст между текущим естественным освещением и искусственным, присутствующим в квартире. Это положительно скажется на самочувствии и настроении всех домочадцев.

Может показаться, что цветовая температура – абсолютно несущественный параметр. Однако после подробного изучения становятся понятными ее роль в восприятии интерьера и создании комфортной обстановки в доме.

Фаренгейт, Цельсий и Кельвин

 Немец Габриэль Фаренгейт предложил свою шкалу зимой 1709 года. 

За ноль он принял точку, до которой опустилась ртуть в его термометре в один очень холодный зимний день в Данциге (ныне польский Гданьск). Чтобы вы имели представление, что называлось для тех мест очень холодно, это около 18 градусов мороза по Цельсию. В качестве другой отправной точки он выбрал самую распространенную и относительно постоянную температуру – температуру человеческого тела.

По этой схеме вода замерзала при +32, а кипела при +212. Все это, конечно, при давлении на нулевой отметке по высоте, то есть на уровне моря, где собственно и был расположен Данциг – знаменитый морской порт.

Шкалой Фаренгейта привыкли пользоваться в теплых странах, где нет больших перепадов температуры, и термометры не показывают отрицательных значений. Прилетев в США и увидев, что там +50, не пугайтесь. Это по Фаренгейту, а по-нашему, по Цельсию, это всего +10. 

И чтобы быстренько пересчитать, отнимите 32 от непонятной температуры и оставшееся разделите на 1,8.

Через 33 года после Фаренгейта, шведский астроном Андерс Цельсий предложил свою шкалу. 

В 1742 году Цельсий за ноль взял температуру смеси воды и льда, а за 100 градусов – температуру кипения воды. 

Таким образом, за один градус принимается сотая часть интервала между двумя крайними точками: замерзанием и кипением воды. Эта шкала, конечно, более привычная для нас, чем непонятная шкала Фаренгейта. И чтобы американцы, приезжая в гости в другую страну, понимали, где тепло, а где холодно, им надо произвести несложные вычисления: умножить непонятную им температуру на 2 и прибавить еще 30. И тогда они получат им понятные градусы Фаренгейта. Впрочем, они могут воспользоваться и другим способом подсчета. Поймав сверчка, подсчитав сколько раз он прострекочет за 14 секунд и прибавив 40, можно узнать пресловутые градусы Фаренгейта.

Абсолютная температурная шкала Кельвина нашла широкое применение в науке. 

Она была предложена английским ученым Уильямом Томсоном (он же лорд Кельвин), для наиболее точного способа измерения температуры во всех мыслимых ситуациях. По этой шкале нулевая точка, или абсолютный ноль, — самая низкая температура, какая только возможна. Это некое теоретическое состояние вещества, при котором его молекулы полностью перестают двигаться. Для понимания скажу, что это –273 градуса Цельсия. А значит наш ноль равен +273 градуса Кельвина. А вот температура, которая возникает при атомных взрывах, самая высокая, получаемая на Земле, составляет более миллиона градусов Кельвина. И эта шкала в основном применяется в научных целях. В отличие от шкалы Реомюра, которая была предложена еще до Цельсия, в 1731 году, французом Рене де Реомюром. Она использовала свойство спирта расширяться. Но за нижнюю точку было принято замерзание воды.

Некоторые основные температуры:

Температура абсолютного ноля составляет −273,15 °C (0 К).

Температура кипения жидкого водорода равна −252,87 °C (20,28 K).

Температура кипения жидкого азота равна −195,8 °C (77,4 К).

Точка пересечения шкал Цельсия и Фаренгейта −40 °C (233,15 K)

Температура плавления льда равна −0,0001 °C (273,1499 K), но принята за ноль градусов Цельсия.

Температура тройной точки воды 0,01 °C (273,16 K).

Нормальная температура тела человека 36,6 °C (310 K).

Температура кипения воды при давлении в 1 атмосферу (101,325 кПа) равна 99,9839 °C (373,1339 K), но принята за 100 градусов Цельсия.

Примечание:  Фото https://www.pexels.com, https://pixabay.com

Найти что-нибудь еще?

карта сайта

Коэффициент востребованности
962

Похожие записи:

Активное, емкостное и индуктивное сопротивление. закон ома для цепей переменного тока Ретро проводка в современном доме Где используется фидерный кабель Маркировка smd компонентов: кодовые обозначения Как сделать веб-приложение для вашего собственного bluetooth low energy девайса? Как подключить усилитель в машине