Конвертер температур (Цельсий, Фаренгейт, Кельвин, Ранкин)

Как работают формулы конвертации

Все четыре шкалы внутренне переводятся через Цельсий. Фаренгейт ↔ Цельсий: F = C × 9/5 + 32 и C = (F − 32) × 5/9. Кельвин смещает Цельсий на 273,15 (смещение абсолютного нуля): K = C + 273,15. Ранкин относится к Фаренгейту так же, как Кельвин к Цельсию — те же деления, что и у Фаренгейта, но отсчёт от абсолютного нуля: R = (C + 273,15) × 9/5.

Эти формулы точны: константы 273,15 (смещение Кельвина) и 9/5 (коэффициент Фаренгейта) определены системой СИ, а не измерены. Любое видимое округление результата связано с отображением в десятичном виде, а не с самим вычислением.

Когда применяется каждая шкала

Цельсий — повседневная шкала практически везде, кроме США. Вода замерзает при 0°C и кипит при 100°C при нормальном давлении — чистые, удобные границы.

Фаренгейт используется преимущественно в США. Его шкала даёт более детальное ощущение температуры окружающего воздуха: 0°F — очень холодно, 100°F — очень жарко, большинство погодных условий лежит в диапазоне 30-90°F. Шкала была разработана на основе рассола и температуры тела человека в XVIII веке.

Кельвин — научный стандарт. Он устраняет неудобство отрицательных чисел, поскольку абсолютный ноль — это 0 K, а не −273,15. Используется в физике, химии и астрономии. Ранкин — имперский эквивалент Кельвина: та же цель, но деления размером с Фаренгейт. Он всё ещё используется в некоторых инженерных контекстах США.

Полезные ориентиры

Абсолютный ноль: 0 K = −273,15°C = −459,67°F. Замерзание воды: 0°C = 32°F = 273,15 K. Температура тела: 37°C ≈ 98,6°F = 310,15 K. Кипение воды (у.м.): 100°C = 212°F = 373,15 K. Горячая духовка: 200°C = 392°F. Средняя температура поверхности Земли: ~15°C = 59°F = 288 K.

Шкалы Цельсия и Фаренгейта совпадают при −40°: это единственная точка, где обе шкалы дают одинаковое числовое значение.