Temperatūros Keitiklis

Akimirksniu konvertuokite tarp Celsijaus, Farenheito, Kelvino, Rankino, Delislio, Niutono, Reomiuro ir Romerio. Realaus laiko rezultatai visoms 8 termometrinėms skalėms.

Temperatūra

Pradinė skalė

Įveskite temperatūrą visoms konversijoms matyti

Temperatūros skalės — istorija ir mokslas

Temperatūra yra pagrindinė fizinė dydis, aprašanti medžiagos šiluminę būseną. Lietuvoje ir Europoje Celsijus (°C) yra kasdienė vienetas oro prognozėms, maisto gaminimui ir medicinai. Kelvinas (K) yra SI pagrindinė vienetė termodinaminei temperatūrai, nepakeičiama fizikoje, chemijoje ir inžinerijoje. Farenheitas (°F) vyrauja JAV. Istorinės skalės — Reomiuras, Niutonas, Delislis ir Romeris — nebevadinamos praktiniu požiūriu, tačiau sudaro Europos mokslo istorijos įdomų skyrių.

Skirtingai nuo linijinių vienetų konversijų (metrų į kilometrus), temperatūros konversija yra afininė transformacija: kiekviena skalė turi savo nulį ir skirtingą laipsnio dydį. Neužtenka tiesiog padauginti iš vieno koeficiento — reikia taip pat pridėti arba atimti poslinkį. Šis keitiklis naudoja Celsijų kaip tarpinį žingsnį ir automatiškai taiko teisingą afinę formulę dviem etapais.

Konversijos formulės

Kiekviena konversija eina per Celsijų kaip ašies tašką. Pirmiausia įvestis konvertuojama į Celsijų naudojant toC formulę, tada ši Celsijaus reikšmė konvertuojama į tikslinę skalę naudojant fromC formulę. Bendra struktūra yra:

T_{\text{target}} = f_{\text{fromC}}\!\left(\,f_{\text{toC}}(T_{\text{source}})\,\right)

Kur f_toC konvertuoja šaltinio skalę į Celsijų ir f_fromC konvertuoja Celsijų į rezultatą. Detalios kiekvienos skalės formulės rodomos toliau esančiuose skydeliuose.

→ Celsijus (įvestis)

${}^\circ\!C = ({}^\circ\!F - 32) \times \tfrac{5}{9}$
${}^\circ\!C = K - 273.15$
${}^\circ\!C = ({}^\circ\!R - 491.67) \times \tfrac{5}{9}$
${}^\circ\!C = 100 - {}^\circ\!De \times \tfrac{2}{3}$
${}^\circ\!C = {}^\circ\!N \times \tfrac{100}{33}$
${}^\circ\!C = {}^\circ\!R\acute{e} \times \tfrac{5}{4}$
${}^\circ\!C = ({}^\circ\!R\o - 7.5) \times \tfrac{40}{21}$

Celsijus → (išvestis)

${}^\circ\!F = {}^\circ\!C \times \tfrac{9}{5} + 32$
$K = {}^\circ\!C + 273.15$
${}^\circ\!R = ({}^\circ\!C + 273.15) \times \tfrac{9}{5}$
${}^\circ\!De = (100 - {}^\circ\!C) \times \tfrac{3}{2}$
${}^\circ\!N = {}^\circ\!C \times \tfrac{33}{100}$
${}^\circ\!R\acute{e} = {}^\circ\!C \times \tfrac{4}{5}$
${}^\circ\!R\o = {}^\circ\!C \times \tfrac{21}{40} + 7.5$

Svarbios atskaitos reikšmės

$0\,{}^\circ\!C = 32\,{}^\circ\!F = 273.15\,K$
$100\,{}^\circ\!C = 212\,{}^\circ\!F = 373.15\,K$
$-40\,{}^\circ\!C = -40\,{}^\circ\!F$
$37\,{}^\circ\!C = 98.6\,{}^\circ\!F\;(\text{body temp.})$
$0\,K = -273.15\,{}^\circ\!C\;(\text{abs. zero})$

Praktiniai pavyzdžiai

Vilniaus žiema — Šaltis

Vilniaus žiemos gali būti atšiaurios: sausio vidurkiai paprastai svyruoja tarp −5 ir −10 °C (23–14 °F, 263–268 K), o stipriausio šalčio metu temperatūra gali kristi iki −25 °C (−13 °F). Absoliutus rekordas — −42,9 °C. Amerikiečiams: −20 °C = −4 °F — temperatūra, kuriai reikia rimtos žiemines aprangos.

Kūno temperatūra ir karščiavimas

Sveiko suaugusiojo normali kūno temperatūra yra 37 °C (98,6 °F, 310,15 K). Karščiavimas paprastai prasideda nuo 38 °C (100,4 °F). Reomiuro skalėje — Europos medicina naudota iki 19 a. standarto — 37 °C atitinka 29,6 °Ré, kas gerai iliustruoja, kodėl Celsijus tapo visuotiniu standartu.

Krosnelės temperatūros — Lietuvių virtuvė

Lietuviški receptai visada nurodo krosnelės temperatūrą Celsijaus laipsniais. Šaltinošiai ir sūriai kepami 180 °C (356 °F, 453 K). Rupininis kepinys kepamas 200 °C (392 °F). Kibinai tradiciškai kepami 200–220 °C. Kai užsienio receptas nurodo Farenheitų temperatūrą, šis keitiklis akimirksniu pateikia teisingą Celsijaus reikšmę.

Absoliutus nulis

Absoliutus nulis, 0 K = −273,15 °C = −459,67 °F = 0 °R, yra žemiausia teoriškai galima temperatūra, kurioje bet koks klasikinis atomų šiluminis judėjimas sustoja. Jį apibrėžė lordas Kelvinas (William Thomson) Glazgo universitete 1848 m. ir jis yra šiuolaikinės termodinamikos pagrindas.

Kaip veikia keitiklis

1
Įveskite skaičių temperatūros reikšmę, kurią norite konvertuoti, įvesties laukelyje. Priimamos teigiamos, neigiamos ir dešimtainės reikšmės.
2
Pasirinkite šaltinio skalę iš išskleidžiamojo meniu. Visos 8 skalės išvardytos su pilnu pavadinimu ir simboliu.
3
Keitiklis pirmiausia apskaičiuoja Celsijaus ekvivalentą (toC formulė), tada taiko fromC formulę kiekvienai tikslinei skalei.
4
Rezultatai sugrupuoti į: Paplitusias skales (Celsijus, Farenheitas, Kelvinas, Rankinas) ir Istorines skales (Delislis, Niutonas, Reomiuras, Romeris).
5
Visos reikšmės atnaujinamos realiuoju laiku rašant — patvirtinimo mygtukas nereikalingas. Labai didelės ar mažos reikšmės rodomos moksline žymėsena.

Praktiniai patarimai

✓
Greitas įvertinimas Celsijus → Farenheitas: °F ≈ °C × 2 + 30 (atminties taisyklė, netiksli). Tiksli formulė yra °F = °C × 9/5 + 32; taigi 20 °C = tiksliai 68 °F.
✓
Kelvinas nenaudoja laipsnio ženklo — rašoma tiesiog 'K', niekada '°K'. Vienas kelvinas yra tokio pat dydžio kaip vienas Celsijaus laipsnis; skirtumas yra tik nulio taško poslinkis (273,15 vienetų).
✓
Rankino skalė yra absoliutinis Farenheito atitikmuo: 0 °R yra absoliutinis nulis, o vienas Rankino laipsnis atitinka vieną Farenheito laipsnį. Naudojamas kai kurių Amerikos termodinaminių inžinerinių skaičiavimų srityse.
✓
Delislio skalė veikia atvirkščiai: didesnės reikšmės atitinka žemesnes temperatūras. Vanduo verda 0 °De ir sustingsta 150 °De — tiksliai priešingai nei Celsijaus skalėje!
✓
Celsijus ir Farenheitas sutampa tiksliai −40°: −40 °C = −40 °F. Tai yra vienintelis dviejų skalių susikirtimo taškas — naudingas faktas keliaujantiems tarp Lietuvos ir Šiaurės Amerikos.

Dažnai užduodami klausimai

Kodėl temperatūros konvertavimui reikia ir dauginimo, ir sudėjimo?▼

Dauguma vienetų konversijų yra linijinės: vienas metras visada yra 100 centimetrų. Tačiau temperatūros skalės turi skirtingus nulių taškus — 0 °C neatitinka to paties fizinio būseno kaip 0 °F (kuris yra 32 laipsniai aukščiau vandens užšalimo taško). Kadangi nulių taškai nesutampa, be mastelio koeficiento reikia poslinkio (sudėjimo arba atimties). Tai daro temperatūros konvertavimą afinine transformacija, o ne grynai proporcinga.

Kuo skiriasi Kelvinas nuo Celsijaus?▼

Kelvinas ir Celsijus turi tokio pat dydžio laipsnius (1 K = 1 °C kaip intervalas), bet skirtingus nulių taškus. 0 °C = 273,15 K (ledo lydymosi taškas). 0 K = −273,15 °C (absoliutinis nulis). Kelvinas yra SI pagrindinė vienetė termodinaminei temperatūrai ir naudojamas visur, kur reikia absoliučių reikšmių fizikoje, chemijoje ir inžinerijoje.

Kokioje temperatūroje sutampa Celsijus ir Farenheitas?▼

Abi skalės sutampa tiksliai −40°: −40 °C = −40 °F. Tai yra vienintelis dviejų tiesių susikirtimo taškas, nes tik ten koeficientas 9/5 ir poslinkis +32 matematiškai tiksliai vienas kitą atsveria.

Kodėl JAV vis dar naudoja Farenheitą?▼

Farenheitas buvo priimtas Šiaurės Amerikoje 18 amžiuje prieš metrinės sistemos standartizavimą. Jis giliai įsišaknijęs Amerikos kultūroje — orų prognozės, namų termostatai, receptai. Moksle, medicinoje ir pramonėje net JAV naudoja Celsijų ir Kelviną, bet Farenheitas išlieka kasdieniniame gyvenime.

Kam dabar reikalingos istorinės skalės kaip Reomiuras ir Delislis?▼

Šios skalės nebera naudojamos praktiškai. Jos domina mokslo istorikus ir metrologus. Reomiuras buvo Europos chemijos standartas 18–19 amžiuje, ypač cukraus gamyboje ir konservavime Prancūzijoje ir Rusijoje. Niutonas buvo vienas pirmųjų mokslinių bandymų išmatuoti šilumą. Delislis buvo naudojamas Paryžiaus observatorijoje dešimtmečius.

Kuo Rankinas skiriasi nuo Kelvino?▼

Abu yra absoliutinės skalės (nulio taškas absoliutiniu nuliu), tačiau skiriasi laipsnio dydžiu: vienas Rankino laipsnis atitinka vieną Farenheito laipsnį (t. y. 5/9 kelvino), o vienas kelvinas atitinka 9/5 Rankino laipsnio. Konversija: K = °R × 5/9; °R = K × 9/5. Rankinas naudojamas kai kuriose Amerikos termodinaminės inžinerijos srityse, ypač aviacijoje ir senesniais HVAC standartais.

Visos konversijos skaičiuojamos naudojant tikslias afinines formules. Reikšmės apvalindamos iki 8 reikšminių skaitmenų rodymui. Moksliniams ar inžineriniams tikslumo darbams visada patikrinkite rezultatus kalibruotais instrumentais.

Įvertinkite Šį Kalkuliatorių

Temperatūros skalės — istorija ir mokslas

Konversijos formulės

T_{\text{target}} = f_{\text{fromC}}\!\left(\,f_{\text{toC}}(T_{\text{source}})\,\right)

Kur f_toC konvertuoja šaltinio skalę į Celsijų ir f_fromC konvertuoja Celsijų į rezultatą. Detalios kiekvienos skalės formulės rodomos toliau esančiuose skydeliuose.

→ Celsijus (įvestis)

${}^\circ\!C = ({}^\circ\!F - 32) \times \tfrac{5}{9}$
${}^\circ\!C = K - 273.15$
${}^\circ\!C = ({}^\circ\!R - 491.67) \times \tfrac{5}{9}$
${}^\circ\!C = 100 - {}^\circ\!De \times \tfrac{2}{3}$
${}^\circ\!C = {}^\circ\!N \times \tfrac{100}{33}$
${}^\circ\!C = {}^\circ\!R\acute{e} \times \tfrac{5}{4}$
${}^\circ\!C = ({}^\circ\!R\o - 7.5) \times \tfrac{40}{21}$

Celsijus → (išvestis)

${}^\circ\!F = {}^\circ\!C \times \tfrac{9}{5} + 32$
$K = {}^\circ\!C + 273.15$
${}^\circ\!R = ({}^\circ\!C + 273.15) \times \tfrac{9}{5}$
${}^\circ\!De = (100 - {}^\circ\!C) \times \tfrac{3}{2}$
${}^\circ\!N = {}^\circ\!C \times \tfrac{33}{100}$
${}^\circ\!R\acute{e} = {}^\circ\!C \times \tfrac{4}{5}$
${}^\circ\!R\o = {}^\circ\!C \times \tfrac{21}{40} + 7.5$

Svarbios atskaitos reikšmės

$0\,{}^\circ\!C = 32\,{}^\circ\!F = 273.15\,K$
$100\,{}^\circ\!C = 212\,{}^\circ\!F = 373.15\,K$
$-40\,{}^\circ\!C = -40\,{}^\circ\!F$
$37\,{}^\circ\!C = 98.6\,{}^\circ\!F\;(\text{body temp.})$
$0\,K = -273.15\,{}^\circ\!C\;(\text{abs. zero})$

Praktiniai pavyzdžiai

Vilniaus žiema — Šaltis

Kūno temperatūra ir karščiavimas

Krosnelės temperatūros — Lietuvių virtuvė

Absoliutus nulis

Kaip veikia keitiklis

Įveskite skaičių temperatūros reikšmę, kurią norite konvertuoti, įvesties laukelyje. Priimamos teigiamos, neigiamos ir dešimtainės reikšmės.

Pasirinkite šaltinio skalę iš išskleidžiamojo meniu. Visos 8 skalės išvardytos su pilnu pavadinimu ir simboliu.

Keitiklis pirmiausia apskaičiuoja Celsijaus ekvivalentą (toC formulė), tada taiko fromC formulę kiekvienai tikslinei skalei.

Rezultatai sugrupuoti į: Paplitusias skales (Celsijus, Farenheitas, Kelvinas, Rankinas) ir Istorines skales (Delislis, Niutonas, Reomiuras, Romeris).

Visos reikšmės atnaujinamos realiuoju laiku rašant — patvirtinimo mygtukas nereikalingas. Labai didelės ar mažos reikšmės rodomos moksline žymėsena.

Praktiniai patarimai

✓

Greitas įvertinimas Celsijus → Farenheitas: °F ≈ °C × 2 + 30 (atminties taisyklė, netiksli). Tiksli formulė yra °F = °C × 9/5 + 32; taigi 20 °C = tiksliai 68 °F.

✓

Kelvinas nenaudoja laipsnio ženklo — rašoma tiesiog 'K', niekada '°K'. Vienas kelvinas yra tokio pat dydžio kaip vienas Celsijaus laipsnis; skirtumas yra tik nulio taško poslinkis (273,15 vienetų).

✓

Rankino skalė yra absoliutinis Farenheito atitikmuo: 0 °R yra absoliutinis nulis, o vienas Rankino laipsnis atitinka vieną Farenheito laipsnį. Naudojamas kai kurių Amerikos termodinaminių inžinerinių skaičiavimų srityse.

✓

Delislio skalė veikia atvirkščiai: didesnės reikšmės atitinka žemesnes temperatūras. Vanduo verda 0 °De ir sustingsta 150 °De — tiksliai priešingai nei Celsijaus skalėje!

✓