Scări de temperatură

Scale de temperatură

Obiective de învățare

– Precizați punctele de îngheț și de fierbere ale apei pe scările de temperatură în grade Celsius și Fahrenheit.

– Conversia de la o scară de temperatură la alta, folosind formulele de conversie.

Introducere

Când deschidem televizorul dimineața, vedem serviciul meteo care prezice vremea pentru ziua respectivă. Pe lângă faptul că ne spun ce condiții vor fi: însorite, ploioase, înnorate etc., acestea menționează și predicțiile privind temperatura maximă și minimă. O zi călduroasă de vară poate atinge 100° în Philadelphia, în timp ce o zi răcoroasă de primăvară poate coborî până la 40° în Seattle.

Dacă ați călătorit în alte țări, poate ați observat că meteorologii măsoară căldura și frigul în mod diferit decât în Statele Unite. De exemplu, fata de la meteo din San Diego poate prezice o temperatură maximă de 89°, dar în Tijuana, Mexic – care se află la doar 30 de kilometri spre sud – poate prezenta același model de vreme și spune că maxima zilei va fi de 32°. Ce se întâmplă?

Diferența constă în faptul că cele două țări folosesc scări de temperatură diferite. În Statele Unite, temperaturile sunt de obicei măsurate folosind scara Fahrenheit, în timp ce în alte țări care folosesc sistemul metric, scara de temperatură este măsurată în grade Celsius. Învățând despre diferitele scări – inclusiv cum să le convertiți – vă va ajuta să știți cum va fi vremea, indiferent de țara în care vă aflați.

Măsurarea temperaturii pe două scări

Fahrenheit și gradele Celsius sunt două scări diferite pentru măsurarea temperaturii.

.

Se arată un termometru care măsoară o temperatură de 22° Celsius.

Pe scara Celsius, apa îngheață la 0° și fierbe la 100°.

Dacă Statele Unite ar adopta scara Celsius, previziunile meteorologice ar coborî rareori sub -30° sau peste 45°. (O temperatură de

-18° ar corespunde unei zile reci de iarnă în Michigan, în timp ce o temperatură de 43° ar putea fi prognozată pentru o zi toridă de vară în Arizona.)

Majoritatea clădirilor de birouri mențin o temperatură între 18°C și 24°C pentru a asigura confortul angajaților.

Se arată un termometru care măsoară o temperatură de 72° Fahrenheit.

Pe scara Fahrenheit, apa îngheață la 32° și fierbe la 212°.

În Statele Unite, prognozele meteo rareori coboară sub -20° sau depășesc 120°. (O temperatură de

0° ar corespunde unei zile reci de iarnă în Michigan, în timp ce o temperatură de 110° ar putea fi prognozată pentru o zi fierbinte de vară în Arizona.)

Majoritatea clădirilor de birouri mențin o temperatură între 65°C și 75°C pentru a menține confortul angajaților.

Centigrade

Fahrenheit

Un bucătar pune un termometru într-o oală cu apă pentru a vedea cât de fierbinte este. Termometrul măsoară 132°, dar apa nu fierbe încă. Ce scală de temperatură măsoară termometrul?

A) Celsius

B) Fahrenheit

Show/Hide Answer

Conversia între scări

Urmărind cele două termometre prezentate, puteți face comparații generale între scări. De exemplu, multe persoane se simt bine la o temperatură cuprinsă între 50°F și 80°F (sau între 10°C și 25°C). Dacă un meteorolog prezice o temperatură medie de 0°C (sau 32°F), atunci ar fi bine să ieșiți din casă cu o jachetă.

Câteodată, este necesar să convertiți cu exactitate o măsurătoare Celsius într-o măsurătoare Fahrenheit sau viceversa. De exemplu, atunci când doriți să aflați care este temperatura corpului unui copil, iar singurul termometru pe care îl aveți măsoară temperatura în grade Celsius. Conversia între sisteme este un proces simplu atâta timp cât folosiți următoarele formule.

Formule de conversie a temperaturii

Pentru a converti de la Fahrenheit la Celsius, folosiți această formulă.

Pentru a converti din Celsius în Fahrenheit, folosiți această formulă.

Cum au fost elaborate aceste formule? Acestea provin din compararea celor două scale. Deoarece punctul de îngheț este 0° pe scara Celsius și 32° pe scara Fahrenheit, scădem 32 atunci când convertim din Fahrenheit în Celsius și adăugăm 32 atunci când convertim din Celsius în Fahrenheit.

Există, de asemenea, un motiv pentru fracțiile și . Există 100 de grade între punctul de îngheț (0°) și punctul de fierbere (100°) al apei în grade Celsius și 180 de grade între aceleași puncte (32° și 212°) pe scara Fahrenheit. Dacă scriem aceste două scări sub forma unui raport, , obținem . Dacă modificăm raportul la , obținem . Observați cum sunt folosite fracțiile în formulele de conversie.

Exemplul următor ilustrează conversia temperaturii în grade Celsius în grade Fahrenheit, folosind punctul de fierbere al apei, care este de 100° C.

Exemplu

Problemă

Punctul de fierbere al apei este de 100°C. La ce temperatură fierbe apa pe scara Fahrenheit?

Temperatura este indicată în grade Celsius. Pentru a o converti în scara Fahrenheit, folosim formula din stânga.

Înlocuiți 100 pentru C și înmulțiți.

Simplificați prin împărțirea numitorului și numitorului la 5.

Suma 180 + 32.

Răspuns

Punctul de fierbere al apei este de 212°F.

Exemplu

Problemă

Apa îngheață la 32°F. Pe scara Centigrada, ce temperatură este aceasta?

Temperatura este dată în Fahrenheit. Pentru a o converti în scara Celsius, folosim formula din stânga.

Înlocuiți 32 cu F și scădeți.

Care număr înmulțit cu 0 este 0.

Răspuns

Punctul de îngheț al apei este 0°C.

Cele două probleme de mai sus folosesc formulele de conversie pentru a efectua conversiile de temperatură despre care am discutat mai devreme – punctele de fierbere și de îngheț ale apei. Exemplul următor arată cum funcționează aceste formule pentru a rezolva o problemă din lumea reală care utilizează diferite scări de temperatură.

Exemplu

Problemă

Doi oameni de știință conduc un experiment menit să identifice punctul de fierbere al unui lichid necunoscut. Un om de știință obține rezultatul 120°C; celălalt obține rezultatul 250°F. Care temperatură este mai mare și cu cât este mai mare?

Care este diferența dintre 120°C și 250°F?

Una temperatură este dată în °C, iar cealaltă în °F. Pentru a găsi diferența dintre ele, trebuie să le măsurăm pe aceeași scală.

Utilizați formula pentru a converti de la 120°C la °F.

(Este posibilă și conversia de la 250°F la °C; acest lucru este explicat în textul de după exemplu.)

Substituie 120 în locul lui C.

Multiplicați.

Simplificați prin împărțirea numitorului și numitorului la 5.

Suma 216 + 32.

Ați constatat că 120°C = 248°F.

250°F – 248°F = 2°F

Pentru a afla diferența dintre 248°F și 250°F, scădem.

Răspuns

250°F este o temperatură mai mare cu 2°F.

Ați fi putut converti 250°F în °C și apoi să găsiți diferența dintre cele două măsurători. (Dacă ați fi procedat astfel, ați fi constatat că 250°F = 121,1°C și că 121,1°C este mai mare decât 120°C cu 1,1°C.) Indiferent cum ați procedat, este important să cumpărați măsurătorile de temperatură pe aceeași scară și să aplicați corect formulele de conversie.

Tatiana caută un loc unde să meargă în vacanță și află că temperatura medie în Barcelona, Spania, este de aproximativ 26°C. Care este temperatura medie în grade Fahrenheit?

A) 79°F

B) -3°F

C) 45°F

D) 58°F

Show/Hide Answer

Rezumat

Temperatura se măsoară de obicei pe două scări: scara Celsius și scara Fahrenheit. Un termometru Centigrade va măsura punctul de fierbere al apei la 100° și punctul de îngheț la 0°; un termometru Fahrenheit va măsura aceleași evenimente la 212° pentru punctul de fierbere al apei și la 32° ca punct de îngheț. Puteți utiliza formulele de conversie pentru a converti o măsurătoare efectuată pe un cântar în altul.

.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.