تبدیل فارنهایت به کلوین
برای تبدیل فارنهایت به کلوین، 32 را کم کنید، حاصل را در 5/9 ضرب کنید و 273.15 را به آن بیفزایید؛ یا بهطور همارز، 459.67 را اضافه کنید و در 5/9 ضرب کنید. به این ترتیب 32 °F برابر با 273.15 K و 70 °F حدود 294.26 K است.
۱ درجه فارنهایت = ۲۵۵٫۹۲۸ کلوین
K = (°F − 32) × 5/9 + 273.15
دو تغییر مقیاس در یک تبدیل
فارنهایت و کلوین هم در نقطهٔ صفر و هم در اندازهٔ هر درجه با هم تفاوت دارند، بنابراین تبدیل آنها دو مرحله دارد. هر درجهٔ فارنهایت برابر 5/9 یک کلوین است و صفر فارنهایت 459.67 درجه بالاتر از صفر مطلق قرار دارد. بنابراین سادهترین فرمول این است: K = (°F + 459.67) × 5/9. اگر از مسیر سانتیگراد بروید، همین جواب به دست میآید: 98.6 °F برابر 37 °C و آن برابر 310.15 K است.
چند نقطهٔ مرجع برای بررسی: 0 °F برابر 255.37 K است، نقطهٔ انجماد آب در 32 °F برابر 273.15 K است، اتاقی با دمای 70 °F برابر 294.26 K است و آب در حال جوش در 212 °F برابر 373.15 K است. در −40 °F مقیاسهای فارنهایت و سانتیگراد به هم میرسند و این دما برابر 233.15 K است.
نحوه تبدیل درجه فارنهایت به کلوین
K = (°F − 32) × 5/9 + 273.15
۲۵ °F → ۲۶۹٫۲۶۱ K
- از مقدار بر حسب درجه فارنهایت شروع کنید.
- فرمول K = (°F − 32) × 5/9 + 273.15 را اعمال کنید؛ مقیاسهای دما نقطه صفر متفاوتی دارند، پس یک ضریب کافی نیست.
- نتیجه را به دقت مورد نیاز گرد کنید: عدد صحیح برای استفاده روزمره، ارقام اعشار بیشتر برای مهندسی یا دستور غذا.
کاربردهای این تبدیل و مقیاس رانکین
دانشجویان و مهندسان آمریکایی اغلب دادههایی به فارنهایت دارند، در حالی که فرمولهایی مانند قوانین گازها، تابش یا بازده موتور حرارتی دمای مطلق میخواهند. کتابهای درسی فیزیک و بیشتر نرمافزارهای علمی کلوین را انتظار دارند، پس این تبدیل مرحلهای معمول در تکالیف و گزارشهای آزمایشگاهی است.
ترمودینامیک آمریکایی مقیاس مطلق مخصوص خود را هم دارد: رانکین، که به نام مهندس اسکاتلندی ویلیام رانکین نامگذاری شده است. این مقیاس درجههایی هماندازهٔ فارنهایت دارد که از صفر مطلق شروع میشوند، یعنی °R = °F + 459.67. تبدیل رانکین به کلوین فقط ضرب در 5/9 است و دقیقاً همان فرمول کوتاه بالاست. جدولهای قدیمی بخار و برخی کارهای هوافضا هنوز از درجهٔ رانکین استفاده میکنند.
درجه فارنهایت به کلوین و برعکس
گردشده تا شش رقم معنادار. برای عدد دقیق، هر مقدار را در مبدل بالا تغییر دهید.
| درجه فارنهایت (°F) | کلوین (K) |
|---|---|
| −۴۰ | ۲۳۳٫۱۵ |
| −۲۰ | ۲۴۴٫۲۶۱ |
| ۰ | ۲۵۵٫۳۷۲ |
| ۱۰ | ۲۶۰٫۹۲۸ |
| ۲۰ | ۲۶۶٫۴۸۳ |
| ۳۲ | ۲۷۳٫۱۵ |
| ۴۰ | ۲۷۷٫۵۹۴ |
| ۵۰ | ۲۸۳٫۱۵ |
| ۶۰ | ۲۸۸٫۷۰۶ |
| ۶۸ | ۲۹۳٫۱۵ |
| ۷۰ | ۲۹۴٫۲۶۱ |
| ۷۵ | ۲۹۷٫۰۳۹ |
| ۸۰ | ۲۹۹٫۸۱۷ |
| ۹۰ | ۳۰۵٫۳۷۲ |
| ۹۸٫۶ | ۳۱۰٫۱۵ |
| ۱۰۰ | ۳۱۰٫۹۲۸ |
| ۱۲۰ | ۳۲۲٫۰۳۹ |
| ۱۵۰ | ۳۳۸٫۷۰۶ |
| ۲۰۰ | ۳۶۶٫۴۸۳ |
| ۲۱۲ | ۳۷۳٫۱۵ |
| ۳۵۰ | ۴۴۹٫۸۱۷ |
| ۴۰۰ | ۴۷۷٫۵۹۴ |
| کلوین (K) | درجه فارنهایت (°F) |
|---|---|
| ۰ | −۴۵۹٫۶۷ |
| ۵۰ | −۳۶۹٫۶۷ |
| ۱۰۰ | −۲۷۹٫۶۷ |
| ۲۰۰ | −۹۹٫۶۷ |
| ۲۵۰ | −۹٫۶۷ |
| ۲۶۰ | ۸٫۳۳ |
| ۲۷۰ | ۲۶٫۳۳ |
| ۲۷۳٫۱۵ | ۳۲ |
| ۲۸۰ | ۴۴٫۳۳ |
| ۲۹۰ | ۶۲٫۳۳ |
| ۲۹۳٫۱۵ | ۶۸ |
| ۳۰۰ | ۸۰٫۳۳ |
| ۳۱۰ | ۹۸٫۳۳ |
| ۳۲۰ | ۱۱۶٫۳۳ |
| ۳۵۰ | ۱۷۰٫۳۳ |
| ۳۷۳٫۱۵ | ۲۱۲ |
| ۴۰۰ | ۲۶۰٫۳۳ |
| ۵۰۰ | ۴۴۰٫۳۳ |
| ۶۰۰ | ۶۲۰٫۳۳ |
| ۸۰۰ | ۹۸۰٫۳۳ |
| ۱٬۰۰۰ | ۱٬۳۴۰٫۳۳ |
| ۱٬۵۰۰ | ۲٬۲۴۰٫۳۳ |
دام ترتیب عملیات
اشتباه رایج این است که پیش از کم کردن، ضرب انجام شود. 212 × 5/9 − 32 + 273.15 عدد 359 K را میدهد که نادرست است؛ باید ابتدا اختلاف 32 درجه را کم کنید، سپس ضرب کنید و در پایان به کلوین ببرید. اشتباه دیگر این است که در سانتیگراد متوقف شوید و نتیجه را K بنامید. اگر برای دمای معمولی هوا عددی کوچک گرفتید، هنوز در سانتیگراد هستید.
برای مقادیر سانتیگراد از تبدیل سانتیگراد به کلوین و برای دمای روزمرهٔ هوا از تبدیل فارنهایت به سانتیگراد استفاده کنید.
پرسشهای متداول
- 0 °F چند کلوین است؟
- 0 °F برابر 255.37 K است.
- دمای بدن انسان چند کلوین است؟
- 98.6 °F یا همان 37 °C برابر 310.15 K است.
- آیا فرمول یکخطی برای تبدیل °F به K وجود دارد؟
- بله: K = (°F + 459.67) × 5/9. این با کم کردن 32، ضرب در 5/9 و افزودن 273.15 یکسان است.
- صفر مطلق چند درجهٔ فارنهایت است؟
- صفر مطلق، یعنی 0 K، برابر −459.67 °F است.
- مقیاس رانکین چیست؟
- یک مقیاس دمای مطلق با درجههایی هماندازهٔ فارنهایت. 0 °R صفر مطلق است، آب در 491.67 °R یخ میزند و کلوین برابر رانکین ضرب در 5/9 است.