攝氏度和華氏度之間的關係
介紹
華氏和攝氏溫標都具有重要的不同溫度,水在這些溫度下會結冰和沸騰。在攝氏溫標上,溫度用攝氏度表示。在另一個溫標,即華氏溫標上,溫度主要用華氏度表示。
兩種溫標的歷史和重要性
在華氏和攝氏溫標之間,物理學家丹尼爾·蓋布里埃爾·華倫海特於 1724 年首次發明了華氏溫標。這位物理學家的主要研究方向是測量人體平均內部溫度以及測量鹽水結冰時的溫度(Paoletti,2020)。
在華氏溫標上,鹽水(水、氯化銨和冰的溶液)在 0°F 時結冰。根據華倫海特的估計,人體內部的平均溫度約為 90°F。後來,對人體內部溫度的估計修正為 96°F,這非常接近真實的內部體溫。
圖 1:攝氏度和華氏度溫度
攝氏溫標由瑞典天文學家安德斯·攝爾修斯於 1742 年發明。目前的名稱“攝氏溫標”源於該溫標發明者的名字。攝氏溫標在其發明時主要用作 100 點系統(Sekerák 等人,2020)。
該溫標最初用於測量水沸騰溫度和雪融化溫度之間的差異。“攝氏”一詞來源於“centum”(意為 100)和“gradus”(意為度數或刻度)(Soria-Ruiz,2021)。
根據攝氏溫標,水在 0°C 時結冰。根據攝氏溫標,水的沸騰溫度為 100°C。由於這兩個溫度之間的差異為 100 度,因此該溫標的另一個名稱是“百分溫標”。
華氏和攝氏的單位
有兩個不同的單位可以分別識別這兩個不同的溫度。每個溫標的每一步都由不同的單位確定。攝氏溫標的使用者使用 °C 作為該溫標的溫度單位。華氏溫標的使用者使用 °F 來表示華氏溫標測量的溫度。
圖 2:華氏度之間的關係
這兩個溫標之間的關係
攝氏和華氏溫標之間存在重要的關係,因為這兩個溫標被廣泛用於測量液體、人體和其他物質的溫度。這兩個溫標之間的比例關係呈現出一個重要的事實。如果在特定溫標上增加溫度度數,則如果在另一個溫標上測量,溫度也會增加(Huda,2021)。因此,如果發現某物的溫度在華氏溫標上降低,則攝氏溫標的溫度也會降低。
溫標名稱 | 冰點 | 沸點 |
---|---|---|
攝氏 | 0°C | 100°C |
華氏 | 32°F | 212°F |
表 1:華氏和攝氏溫標之間的關係
攝氏度轉換為華氏度
可以給出重要的公式,有助於將溫度值從攝氏度轉換為華氏度。此轉換過程的公式為“F= (9/5*C) + 32”。在這個公式中,F 是華氏溫標上的溫度值,C 是要轉換為華氏度的攝氏溫標上提供的溫度值的代表(Yaffe,2022)。例如,如果有人想獲得 51°C 的華氏值,可以使用以下公式。
C 的值 = 51°C
F = (9/5*51) + 32
F = 123.8°F
圖 3:攝氏溫度轉換為華氏溫度
如果華氏溫標的溫度升高,則攝氏溫標的溫度也會升高。例如,溫度從 0°C 升高到 10°C,因此華氏溫標上的溫度也從 32°F 升高到 50°F(Hall,2020)。相反,30°C 升高到 40°C 會導致溫度從 86°F 升高到 104°F。
華氏度轉換為攝氏度
將華氏溫度轉換為攝氏度的公式為“C= 5/9 (F-32)”。在這個公式中,F 表示華氏溫度值,C 表示攝氏度(Sjöberg 等人,2018)。例如,可以將 45°F 的值轉換為華氏度。
華氏溫標上的溫度值:45°F
C= 5/9 (F-32)
C= 7.22
結論
全世界廣泛使用攝氏溫標來測量溫度。在未來,攝氏測量將集中於測量水沸騰與結冰之間的差異。在那時,這兩個溫度將被放置在冷熱光譜的兩端。
常見問題
Q1. 攝氏溫標的主要依據是什麼?
水的冰點和沸點被認為是使用攝氏溫標測量溫度的主要依據。根據此溫標,冰點為 0°C,水在 100°C 時開始沸騰。
Q2. 1°C 在華氏溫標上的值是多少?
根據將攝氏值轉換為華氏溫標的公式,1°C 等於 33.8°F。此基本值有助於計算該溫標的其他值。
Q3. 攝氏和華氏溫標之間存在什麼樣的關係?
在攝氏和華氏溫標之間可以找到比例關係。溫度在一個溫標上的值增加時,在另一個溫標上的值也以相同的方式變化。
Q4. 測量溫度最重要的三個溫標是什麼?
兩個最重要的溫標是攝氏和華氏溫標。除了這兩個溫標之外,開爾文溫標也是近來用於測量溫度的另一個溫標。
Q5. 除了攝氏和華氏之外,還有其他溫度單位嗎?
除了攝氏和華氏之外,牛頓、羅默、蘭金、狄塞爾和攝爾修斯等都是其他單位。開爾文是用於測量溫度的國際單位制單位。
參考文獻
期刊
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網站
Glossary.periodni (2022)。關於攝氏溫標。檢索自:https://glossary.periodni.com [檢索日期:2022 年 6 月 10 日]
Physics.stackexchange (2022)。關於攝氏度到華氏度的混淆:為什麼沒有 1 比 x 的比率?檢索自:https://physics.stackexchange.com [檢索日期:2022 年 6 月 10 日]