Με τι Μετράμε τη Θερμοκρασία;

“Θερμότητα ή Θερμοκρασία;” Στο προηγούμενο άρθρο μας με αυτόν τον τίτλο, είχαμε κατανοήσει σε γενικές γραμμές τι είναι η θερμοκρασία. Σε αυτό το άρθρο, θα εξετάσουμε από κοντά τις διαφορετικές μονάδες μέτρησης που χρησιμοποιούμε όταν απαντάμε στην ερώτηση “πόσο ζεστό είναι;” και τις ιστορίες αυτών των μονάδων. Ελάτε να κάνουμε ένα ταξίδι στον μυστηριώδη κόσμο των θερμομέτρων!

Το Απαραίτητο της Καθημερινής μας Ζωής: Κελσίου (°C)

Στην Ελλάδα και σε πολλές χώρες του κόσμου, η πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη μονάδα μέτρησης θερμοκρασίας είναι το Κελσίου. Συχνά αναφέρεται και ως “βαθμός”. Η κλίμακα Κελσίου αναπτύχθηκε από τον Σουηδό αστρονόμο Anders Celsius το 1742.

Το πιο χαρακτηριστικό γνώρισμα αυτής της κλίμακας είναι ότι θέτει το σημείο πήξης του νερού στους 0 °C και το σημείο βρασμού του νερού στους 100 °C. Γι’ αυτό μερικές φορές αναφέρεται και ως “κλίμακα Celsius” ή “εκατονταβάθμια κλίμακα”. Στην καθημερινή μας ζωή χρησιμοποιούμε συχνά τους βαθμούς Κελσίου για να εκφράσουμε τη θερμοκρασία του καιρού, τη ρύθμιση του ψυγείου μας, τη θερμοκρασία του σώματός μας.

Η Επιλογή της Αμερικής: Φαρενάιτ (°F)

Στις Ηνωμένες Πολιτείες και σε μερικές χώρες της Καραϊβικής, η κλίμακα Φαρενάιτ χρησιμοποιείται γενικά για τη μέτρηση της θερμοκρασίας. Αυτή η κλίμακα προτάθηκε από τον Γερμανό φυσικό Daniel Gabriel Fahrenheit το 1724.

Στην κλίμακα Φαρενάιτ, το σημείο πήξης του νερού ορίζεται στους 32 °F και το σημείο βρασμού του νερού στους 212 °F. Αυτές οι τιμές μπορεί να φαίνονται λίγο περίπλοκες με την πρώτη ματιά. Είναι γνωστό ότι ο Fahrenheit χρησιμοποίησε διαφορετικά σημεία αναφοράς όταν δημιούργησε αυτή την κλίμακα. Για παράδειγμα, χρησιμοποίησε τη θερμοκρασία πήξης του αλμυρού νερού για το μηδενικό σημείο και τη θερμοκρασία του σώματος ενός υγιούς ανθρώπου για ένα άλλο σημείο (την οποία θεώρησε περίπου 96 °F, αυτή η τιμή αναθεωρήθηκε αργότερα).

Η Καθολική Γλώσσα της Επιστήμης: Κέλβιν (K)

Σε επιστημονικές μελέτες και ειδικά σε τομείς όπως η φυσική και η χημεία, η κλίμακα Κέλβιν προτιμάται γενικά για την έκφραση της θερμοκρασίας. Το Κέλβιν είναι η απόλυτη κλίμακα θερμοκρασίας που ορίστηκε από τον Lord Kelvin (William Thomson).

Το σημαντικότερο χαρακτηριστικό της κλίμακας Κέλβιν είναι ότι παίρνει ως σημείο αναφοράς το απόλυτο μηδέν. Το απόλυτο μηδέν (0 K) είναι θεωρητικά η χαμηλότερη θερμοκρασία όπου σταματά κάθε κίνηση ατόμων και μορίων και αντιστοιχεί περίπου σε -273,15 °C.

Στην κλίμακα Κέλβιν, ένας βαθμός έχει το ίδιο μέγεθος με έναν βαθμό Κελσίου. Δηλαδή, οι διαφορές θερμοκρασίας είναι ίδιες και στις δύο κλίμακες. Για να μετατρέψετε Κέλβιν σε Κελσίου, προσθέτετε 273,15 στην τιμή θερμοκρασίας: K = °C + 273,15

Οι επιστήμονες προτιμούν την κλίμακα Κέλβιν επειδή δεν υπάρχουν αρνητικές τιμές θερμοκρασίας σε αυτή την κλίμακα και είναι πιο κατάλληλη για θερμοδυναμικούς υπολογισμούς.

Γιατί Υπάρχουν Διαφορετικές Κλίμακες;

Η εμφάνιση διαφορετικών κλιμάκων θερμοκρασίας βασίζεται σε ιστορικούς και πολιτιστικούς λόγους. Οι κλίμακες Celsius και Fahrenheit αναπτύχθηκαν από διαφορετικούς επιστήμονες σε διαφορετικές εποχές και χρησιμοποιώντας διαφορετικά σημεία αναφοράς. Με τον καιρό, αυτές οι κλίμακες έγιναν ευρέως διαδεδομένες στις περιοχές όπου αναπτύχθηκαν.

Η κλίμακα Κέλβιν εμφανίστηκε αργότερα, γεννημένη από επιστημονικές ανάγκες, και έχει γίνει ένα καθολικό πρότυπο.

Πώς Γίνεται η Μετατροπή Μεταξύ τους;

Μερικές φορές μπορεί να χρειαστεί να κάνετε μετατροπή μεταξύ διαφορετικών μονάδων θερμοκρασίας. Εδώ είναι οι πιο συνηθισμένοι τύποι μετατροπής:

• Από °C σε °F: °F = (°C × 9/5) + 32
• Από °F σε °C: °C = (°F - 32) × 5/9
• Από °C σε K: K = °C + 273,15
• Από K σε °C: °C = K - 273,15
• Από °F σε K: K = (°F - 32) × 5/9 + 273,15
• Από K σε °F: °F = (K - 273,15) × 9/5 + 32

Ελπίζω αυτό το άρθρο να σας προσέφερε ένα ευχάριστο ταξίδι στον ενδιαφέροντα κόσμο των μονάδων μέτρησης θερμοκρασίας. Τα λέμε στο επόμενο άρθρο μας!