Fahrenheit - Fahrenheit

grad Fahrenheit
Raumthermometer Fahrenheit+Celsius.jpg
Termometer med Fahrenheit (merket på ytre ramme) og Celsius (merket på indre urskive) grad enheter. Fahrenheit -skalaen var den første standardiserte temperaturskalaen som ble mye brukt.
Generell informasjon
Enhetssystem Imperial/US sedvanlig
Enhet på Temperatur
Symbol ° F
Oppkalt etter Daniel Gabriel Fahrenheit
Konverteringer
x  ° F i ... ... er lik ...
   ° C     5/9( x - 32)

Den Fahrenheit ( / f æ r ə n t t / eller / f ɑː r ə n t t / ) er en temperaturskala basert på foreslått i 1724 av den fysiker Daniel Gabriel Fahrenheit (1686-1736). Den bruker graden Fahrenheit (symbol: ° F ) som enheten. Mange beretninger om hvordan han opprinnelig definert sin skala finnes, men den opprinnelige artikkel foreslår den nedre definerende punkt, 0 ° C, ble etablert som frysetemperaturen av en oppløsning av saltlake laget av en blanding av vann, is og ammoniumklorid (et salt ). Den andre grensen som ble etablert var hans beste estimat av gjennomsnittlig menneskelig kroppstemperatur , opprinnelig satt til 90 ° F, deretter 96 ° F (ca. 2,6 ° F mindre enn den moderne verdien på grunn av en senere omdefinering av skalaen). Imidlertid bemerket han et midtpunkt på 32 ° F, som skal settes til temperaturen på isvann.

Fahrenheit -skalaen er nå vanligvis definert av to faste punkter med en separasjon på 180 ° F: temperaturen der isfri is er definert som 32 ° F og kokepunktet til vann er definert til 212 ° F, begge ved havnivå og under standard atmosfæretrykk .

I de første tiårene av 1700 -tallet i den nederlandske republikken fikk Fahrenheit to revolusjonerende gjennombrudd i termometriens historie . Han oppfant kvikksølv-i-glass-termometeret (først mye brukt, nøyaktig, praktisk termometer) og Fahrenheit-skala. Fahrenheit var den første standardiserte temperaturskalaen som ble mye brukt, selv om bruken nå er begrenset. Det er den offisielle temperaturskalaen i USA (inkludert dets ikke -inkorporerte territorier ), dens fritt tilknyttede stater i det vestlige Stillehavet ( Palau , Mikronesias fødererte stater og Marshalløyene ), Caymanøyene og den tidligere amerikanske kolonien Liberia . Fahrenheit brukes sammen med Celsius -skalaen i Antigua og Barbuda og andre land som bruker den samme meteorologiske tjenesten, som Saint Kitts og Nevis , Bahamas og Belize. En håndfull britiske oversjøiske territorier bruker fortsatt begge skalaene, inkludert De britiske jomfruøyene , Montserrat , Anguilla og Bermuda. I Storbritannia brukes noen ganger grader Fahrenheit -tall i overskrifter i aviser for å sensasjonere hetebølger. Alle andre land bruker nå Celsius -skalaen , navnet som ble gitt til Celsius -skalaen i 1948 til ære for den svenske astronomen Anders Celsius .

Definisjon og konvertering

Fahrenheit temperaturkonvertering formler
fra Fahrenheit til Fahrenheit
Celsius [° C] = ([° F] - 32) ×  59 [° F] = [° C] ×  95  + 32
Kelvin [K] = ([° F] + 459,67) ×  59 [° F] = [K] ×  95  - 459,67
Rankine [° R] = [° F] + 459,67 [° F] = [° R] - 459,67
Ved temperaturintervaller i stedet for spesifikke temperaturer,
1 ° F = 1 ° R = 5 / 9  ° C = 5 / 9  K
Sammenligninger mellom ulike temperaturskalaer

På Fahrenheit -skalaen er vannets smeltepunkt 32 ° F og kokepunktet er 212 ° F (ved standard atmosfæretrykk ). Dette setter vannets kokepunkt og frysepunkt 180 grader fra hverandre. Derfor er en grad på Fahrenheit er Anmeldelse for 1. / 180 av intervallet mellom frysepunktet og kokepunktet. På Celsius -skalaen er vannets frysepunkt og kokepunkt 100 grader fra hverandre. Et temperaturintervall på 1 ° F er lik et intervall på 59  grader Celsius. Fahrenheit- og Celsius -skalaen krysser hverandre ved -40 ° (dvs. -40 ° F = -40 ° C).

Absolutt null er −273,15 ° C eller −459,67 ° F. Den Rankine temperaturskala anvender graders mellomrom av samme størrelse som de i Fahrenheit, bortsett fra at det absolutte nullpunkt er 0 ° R - på samme måte som den Kelvin temperaturskalaen matcher Celsius målestokk, bortsett fra at det absolutte nullpunkt er 0 K.

Kombinasjonen av gradsymbol (°) etterfulgt av en stor bokstav F er det konvensjonelle symbolet for Fahrenheit -temperaturskalaen. Et tall etterfulgt av dette symbolet (og atskilt fra det med et mellomrom) angir et bestemt temperaturpunkt (f.eks. " Gallium smelter ved 85.5763 ° F"), en forskjell mellom temperaturer (f.eks. "Utgangen til varmeveksleren opplever en økning på 72 ° F ") eller en usikkerhet i temperatur (f.eks." Vår standard usikkerhet er ± 5 ° F "). Symbolet for Celsius -skalaen bruker også gradsymbolet (° C), mens symbolet for Kelvin -skalaen bare er en stor bokstav K. Den numeriske verdien av en temperaturforskjell eller temperaturintervall er den samme når den uttrykkes i enten grader Celsius eller i kelvin.

Konvertering (spesifikt temperaturpunkt)

For en nøyaktig konvertering mellom Fahrenheit og Celsius for et bestemt temperaturpunkt , kan følgende formler brukes. Her er f verdien i Fahrenheit og c verdien i Celsius:

  • f  ° Fahrenheit til c  ° Celsius: ( f - 32) ° F ×5 ° C/9 ° F = ( f - 32)/1.8 ° C = c  ° C
  • c  ° Celsius til f  ° Fahrenheit: ( c  ° C ×9 ° F/5 ° C) + 32 ° F = ( c × 1,8) ° F + 32 ° F = f  ° F

Det er også en eksakt konvertering som bruker likheten −40 ° F = −40 ° C. Igjen er f verdien i Fahrenheit og c verdien i Celsius:

  • f  ° Fahrenheit til c  ° Celsius: (( f + 40) ÷ 1,8) - 40 = c .
  • c  ° Celsius til f  ° Fahrenheit: (( c + 40) × 1,8) - 40 = f .

Konvertering (temperaturforskjell eller intervall)

Når du konverterer et temperaturintervall mellom ° F og ° C, brukes bare forholdet, uten noen konstant (i dette tilfellet har intervallet den samme numeriske verdien i Kelvin som i grader Celsius):

  • f  ° Fahrenheit til c  ° Celsius eller Kelvin: f  ° F ×5 ° C/9 ° F = f/1.8 ° C = c  ° C = c  K
  • c  ° Celsius til f  ° Fahrenheit: c  ° C ×9 ° F/5 ° C ° F = ( c × 1,8) ° F = f  ° F

Historie

Daniel Gabriel Fahrenheit , en pioner innen standardisert temperaturmåling og opphavsmannen til en tid med presisjonstermometri . Han oppfant kvikksølv-i-glass-termometeret (først mye brukt, praktisk, nøyaktig termometer) og Fahrenheit-skala (første standardiserte temperaturskala som ble mye brukt).

Fahrenheit foreslo sin temperaturskala i 1724, og baserte den på to referansepunkter for temperatur. I sin første skala (som ikke er den endelige Fahrenheit -skalaen) ble nullpunktet bestemt ved å plassere termometeret i "en blanding av is , vann og salis Armoniaci [transl. Ammoniumklorid ] eller til og med havsalt". Denne kombinasjonen danner et eutektisk system som stabiliserer temperaturen automatisk: 0 ° F ble definert som den stabile temperaturen. Et annet punkt, 96 grader, var omtrent menneskekroppens temperatur ( sanguine hominis sani , blodet til en frisk person). Et tredje punkt, 32 grader, ble markert som temperaturen på is og vann "uten de nevnte saltene".

I følge en tysk historie valgte Fahrenheit faktisk den laveste lufttemperaturen målt i hjembyen Danzig (Gdańsk, Polen ) vinteren 1708/09 som 0 ° F, og hadde først senere behovet for å kunne gjøre denne verdien reproduserbar ved bruk av saltlake.

I følge et brev Fahrenheit skrev til vennen Herman Boerhaave , ble skalaen hans bygget på arbeidet til Ole Rømer , som han hadde møtt tidligere. I Rømers skala fryser saltlake på null, vann fryser og smelter ved 7,5 grader, kroppstemperaturen er 22,5 og vannet koker ved 60 grader. Fahrenheit ganget hver verdi med fire for å eliminere brøk og gjøre skalaen mer finkornet . Deretter kalibrerte han skalaen ved hjelp av isens smeltepunkt og normal menneskelig kroppstemperatur (som var på 30 og 90 grader); han justerte skalaen slik at isens smeltepunkt skulle være 32 grader og kroppstemperatur 96 grader, slik at 64 intervaller ville skille de to, slik at han kunne markere gradlinjer på instrumentene sine ved å bare halvere intervallet seks ganger (siden 64 er 2 til sjette makt).

Fahrenheit observerte like etter at vannet koker ved omtrent 212 grader ved hjelp av denne skalaen. Bruken av vannets fryse- og kokepunkter som termometerfaste referansepunkter ble populær etter arbeidet til Anders Celsius, og disse faste punktene ble vedtatt av en komité i Royal Society ledet av Henry Cavendish i 1776. Under dette systemet ble Fahrenheit -skalaen er litt omdefinert slik at vannets frysepunkt er nøyaktig 32 ° F, og kokepunktet er nøyaktig 212 ° F eller 180 grader høyere. Det er av denne grunn at normal menneskelig kroppstemperatur er omtrent 98,6 ° (oral temperatur) på den reviderte skalaen (mens den var 90 ° på Fahrenheits multiplikasjon av Rømer og 96 ° på sin opprinnelige skala).

I dagens Fahrenheit-skala tilsvarer 0 ° F ikke lenger den eutektiske temperaturen til ammoniumklorid saltlake som beskrevet ovenfor. I stedet er den eutektikken på omtrent 4 ° F på den siste Fahrenheit -skalaen.

Den Rankine Temperaturskalaen var basert på Fahrenheit temperaturskala, med sin null som representerer det absolutte nullpunkt i stedet.

Bruk

  Land som bruker Fahrenheit (° F).
  Land som bruker både Fahrenheit (° F) og Celsius (° C).
  Land som bruker Celsius (° C).
Termometer CF.svg

Fahrenheit-skalaen var primærtemperaturstandarden for klimatiske, industrielle og medisinske formål i engelsktalende land frem til 1960-tallet. På slutten av 1960- og 1970 -tallet erstattet Celsius -skalaen Fahrenheit i nesten alle disse landene - med det bemerkelsesverdige unntaket fra USA og i visse tilfeller Storbritannia - vanligvis under deres generelle metreringsprosess .

Fahrenheit brukes i USA, dets territorier og tilknyttede stater (alle betjent av US National Weather Service ), samt Caymanøyene og Liberia til daglig bruk. For eksempel er amerikanske værmeldinger, matlaging og kuldegrader vanligvis angitt i grader Fahrenheit. Forskere, inkludert meteorologer, bruker grader Celsius eller kelvin i alle land.

Tidlig på 1900 -tallet antydet Halsey og Dale at årsaker til motstand mot bruk av centigrade (nå Celsius) -systemet i USA inkluderte den større størrelsen på hver grad Celsius og det lavere nullpunktet i Fahrenheit -systemet.

Canada har vedtatt lovgivning som favoriserer det internasjonale enhetssystemet , samtidig som de opprettholder juridiske definisjoner for tradisjonelle kanadiske keiserlige enheter. Kanadiske værmeldinger formidles ved hjelp av grader Celsius med sporadisk referanse til Fahrenheit spesielt for grenseoverskridende sendinger. Fahrenheit brukes fortsatt på praktisk talt alle kanadiske ovner. Termometre, både digitale og analoge, som selges i Canada, bruker vanligvis både Celsius- og Fahrenheit -skalaen.

Europeisk vaskesymbol for "Vask på 40 ° C"

I EU er det obligatorisk å bruke kelvin eller grader Celsius når du angir temperatur for "økonomiske, offentlige helse, offentlige sikkerhet og administrative" formål, selv om grader Fahrenheit kan brukes sammen med grader Celsius som en tilleggsenhet. For eksempel følger vaskesymbolene som brukes i Storbritannia anbefalingene i ISO 3758: 2005 som viser temperaturen på vaskemaskinens vann i grader Celsius. Den tilsvarende etiketten i Nord -Amerika bruker en til seks prikker for å angi temperatur med en valgfri temperatur i grader Celsius.

Selv om det er historisk populært, er Fahrenheit ikke ofte brukt i Storbritannia i daglig samtale. Innenfor uregulerte sektorer, for eksempel journalistikk, følger bruken av Fahrenheit i Storbritannia ikke noe fast mønster med grader Fahrenheit som noen ganger vises sammen med grader Celsius. Daily Telegraph nevner ikke Fahrenheit på sin daglige værside, mens The Times også har en metrisk daglig værside, men har en Celsius-til-Fahrenheit-konverteringstabell. Når de publiserte nyhetshistorier, har noen britiske tabloider tatt en tendens til å bruke grader Celsius i overskrifter og diskusjon knyttet til lave temperaturer og Fahrenheit for mellom til høye temperaturer. I februar 2006 antydet forfatteren av en artikkel i The Times at begrunnelsen var en av vektleggingene: "−6 ° C" høres kaldere enn "21 ° F" og "94 ° F" høres mer imponerende ut enn "34 ° C" .

Unicode -representasjon av symbol

Unicode gir Fahrenheit -symbolet ved kodepunktet U+2109 GRAD FAHRENHEIT . Dette er imidlertid et kompatibilitetstegn kodet for rundturskompatibilitet med eldre kodinger. Unicode -standarden fraråder eksplisitt bruk av dette tegnet: "Sekvensen U+00B0 ° DEGREE SIGN + U+0046 F LATIN CAPITAL LETTER F foretrekkes fremfor U+2109 DEGREE FAHRENHEIT , og de to sekvensene bør behandles som identiske for søk . "

Se også

Fotnoter

Notater og referanser

Eksterne linker