محوّل درجة الحرارة (مئوي، فهرنهايت، كلفن، رانكين)

كيف تعمل صيغ التحويل

كل المقاييس الأربعة تمر عبر المئوي داخلياً. فهرنهايت ↔ مئوي هي F = C × 9/5 + 32 و C = (F − 32) × 5/9. كلفن يحوّل المئوي بـ 273.15 (إزاحة الصفر المطلق): K = C + 273.15. رانكين بالنسبة لفهرنهايت كما كلفن بالنسبة للمئوي — نفس تباعد المقياس كفهرنهايت، لكن مرسى عند الصفر المطلق: R = (C + 273.15) × 9/5.

هذه الصيغ دقيقة: الثوابت 273.15 (إزاحة كلفن) و 9/5 (نسبة فهرنهايت) محددة بنظام SI، ليست مقاسة. أي تقريب تراه في النتيجة هو من التحويل إلى عرض عشري، وليس من الحساب نفسه.

متى تستخدم كل مقياس

المئوي هو المقياس اليومي في كل مكان تقريباً ما عدا الولايات المتحدة، بما في ذلك معظم الدول العربية. الماء يتجمد عند 0°م ويغلي عند 100°م على مستوى سطح البحر — حدود نظيفة وسهلة.

فهرنهايت، يُستخدم بشكل أساسي في الولايات المتحدة، له 'إحساس' دقيق أكثر لدرجات حرارة الهواء المحيط: 0°ف بارد جداً، 100°ف ساخن جداً، ومعظم الطقس يقع في نطاق 30-90°ف.

كلفن هو المعيار العلمي. يزيل غرابة الأرقام السالبة لأن الصفر المطلق هو 0 K، وليس −273.15. يُستخدم في الفيزياء والكيمياء وعلم الفلك. رانكين هو المكافئ في النظام الإمبراطوري لكلفن — نفس الغرض، لكن مع درجات بحجم فهرنهايت. لا يزال يُستخدم في بعض سياقات الهندسة الأمريكية.

نقاط مرجعية مفيدة

الصفر المطلق: 0 K = −273.15°م = −459.67°ف. الماء يتجمد: 0°م = 32°ف = 273.15 K. درجة حرارة الجسم: 37°م ≈ 98.6°ف = 310.15 K. الماء يغلي (مستوى سطح البحر): 100°م = 212°ف = 373.15 K. فرن ساخن: 200°م = 392°ف. متوسط درجة حرارة سطح الأرض: حوالي 15°م = 59°ف = 288 K.

مقياسا المئوي والفهرنهايت يلتقيان عند −40°: هذه نفس درجة الحرارة على كليهما. إنها النقطة الوحيدة التي يتفق فيها المقياسان.