Temperatuurschalen

Temperatuurschalen

Leerdoelen

– Geef het vries- en kookpunt van water aan op de temperatuurschalen in Celsius en Fahrenheit.

– Omrekenen van de ene temperatuurschaal naar de andere, met behulp van de omrekenformules.

Als we ’s morgens de televisie aanzetten, zien we de weerdienst die het weer voor die dag voorspelt. Behalve dat ze ons vertellen wat de omstandigheden zullen zijn, zoals zonnig, regenachtig, bewolkt, enz., vermelden ze ook de voorspelde maximum- en minimumtemperatuur. Een warme zomerdag kan in Philadelphia de 100° bereiken, terwijl een koele lentedag in Seattle kan dalen tot 40°.

Als u naar andere landen hebt gereisd, hebt u misschien gemerkt dat meteorologen warm en koud anders meten dan in de Verenigde Staten. Bijvoorbeeld, het weermeisje in San Diego kan een hoge temperatuur van 89° voorspellen, maar in Tijuana, Mexico – dat slechts 20 mijl naar het zuiden ligt – kan ze hetzelfde weerpatroon presenteren en zeggen dat de hoge dag 32° zal zijn. Wat is er aan de hand?

Het verschil is dat de twee landen verschillende temperatuurschalen gebruiken. In de Verenigde Staten wordt de temperatuur meestal gemeten op de schaal van Fahrenheit, terwijl in andere landen die het metrieke stelsel gebruiken, de temperatuurschaal wordt gemeten in graden Celsius. Door de verschillende schalen te leren kennen – en ze om te rekenen – weet u wat voor weer het wordt, in welk land u ook bent.

Fahrenheit en graden Celsius zijn twee verschillende schalen om temperatuur te meten.

Een thermometer meet een temperatuur van 22° Celsius. Op de schaal van Celsius bevriest water bij 0° en kookt het bij 100°. Als de Verenigde Staten de schaal van Celsius zouden overnemen, zouden de weersvoorspellingen zelden onder -30° of boven 45° uitkomen. (Een temperatuur van -18° zou overeenkomen met een koude winterdag in Michigan, terwijl een temperatuur van 43° zou worden voorspeld voor een hete zomerdag in Arizona.) De meeste kantoorgebouwen houden een temperatuur tussen 18°C en 24°C aan om hun werknemers comfortabel te houden.			Een thermometer meet een temperatuur van 72° Fahrenheit. Op de schaal van Fahrenheit bevriest water bij 32° en kookt het bij 212°. In de Verenigde Staten gaan de weersvoorspellingen zelden onder -20° of boven 120°. (Een temperatuur van 0° zou overeenkomen met een koude winterdag in Michigan, terwijl een temperatuur van 110° zou kunnen worden voorspeld voor een hete zomerdag in Arizona.) De meeste kantoorgebouwen handhaven een temperatuur tussen 65°C en 75°C om de werknemers comfortabel te houden.
	Centigrade	Fahrenheit

Een kok steekt een thermometer in een pan met water om te zien hoe heet het is. De thermometer meet 132°, maar het water kookt nog niet. Welke temperatuurschaal meet de thermometer?

A) Celsius

B) Fahrenheit

Door naar de twee afgebeelde thermometers te kijken, kun je algemene vergelijkingen tussen de schalen maken. Veel mensen voelen zich bijvoorbeeld op hun gemak bij een temperatuur tussen 50°F en 80°F (of tussen 10°C en 25°C). Als een meteoroloog een gemiddelde temperatuur van 0°C (of 32°F) voorspelt, dan kun je maar beter met een jas aan het huis uitgaan.

Soms is het nodig om een Celsius-meting nauwkeurig om te rekenen naar een Fahrenheit-meting of omgekeerd. Bijvoorbeeld wanneer u wilt weten wat de lichaamstemperatuur van een kind is en de enige thermometer die u hebt, meet de temperatuur in Celsius. Het omrekenen tussen systemen is een eenvoudig proces, zolang u de volgende formules gebruikt.

Temperatuuromrekeningsformules

Om van Fahrenheit naar Celsius om te rekenen, gebruikt u deze formule.

Om van Celsius naar Fahrenheit om te rekenen, gebruikt u deze formule.

Hoe zijn deze formules ontwikkeld? Ze komen van het vergelijken van de twee schalen. Aangezien het vriespunt 0° is op de schaal van Celsius en 32° op de schaal van Fahrenheit, trekken we 32 af bij het omrekenen van Fahrenheit naar Celsius, en tellen we 32 op bij het omrekenen van Celsius naar Fahrenheit.

Er is ook een reden voor de breuken en . Er liggen 100 graden tussen het vriespunt (0°) en het kookpunt (100°) van water in graden Celsius en 180 graden tussen dezelfde punten (32° en 212°) op de schaal van Fahrenheit. Als we deze twee schalen schrijven als een verhouding, , krijgen we . Als we de verhouding wijzigen in , krijgen we . Merk op hoe fracties worden gebruikt in omrekenformules.

Het volgende voorbeeld illustreert de omrekening van temperatuur in Celsius naar Fahrenheit, met gebruikmaking van het kookpunt van water, dat 100° C is.

De twee problemen hierboven gebruiken de conversieformules om de temperatuuromzettingen uit te voeren die we eerder bespraken – het kookpunt en het vriespunt van water. Het volgende voorbeeld toont hoe deze formules werken om een reëel probleem op te lossen waarbij verschillende temperatuurschalen worden gebruikt.

Je had 250°F ook in °C kunnen omrekenen en dan het verschil van de twee metingen kunnen vinden. (Als u het op deze manier had gedaan, zou u hebben gevonden dat 250°F = 121,1°C, en dat 121,1°C 1,1°C hoger is dan 120°C.) Hoe u het ook deed, het is belangrijk de temperatuurmetingen op dezelfde schaal te kopen, en de omrekeningsformules correct toe te passen.

Tatiana is op zoek naar een plek om op vakantie te gaan en ontdekt dat de gemiddelde temperatuur in Barcelona, Spanje rond de 26°C ligt. Wat is de gemiddelde temperatuur in graden Fahrenheit?

A) 79°F

B) -3°F

C) 45°F

D) 58°F

Temperatuur wordt gewoonlijk gemeten op twee schalen: de schaal van Celsius en de schaal van Fahrenheit. Een Celsius-thermometer meet het kookpunt van water bij 100° en het vriespunt bij 0°; een Fahrenheit-thermometer meet dezelfde gebeurtenissen bij 212° voor het kookpunt van water en bij 32° voor het vriespunt. U kunt de conversieformules gebruiken om een meting op een bepaalde schaal om te zetten in een andere.

.