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Hai bisogno di sapere se dovresti indossare un cappotto prima di uscire? Vuoi verificare se puoi mettere i biscotti nel forno? Le scale di temperatura forniscono un modo per quantificare e misurare quanto sia caldo o freddo un materiale. Esistono quattro principali scale di temperatura utilizzate in tutto il mondo: Fahrenheit e Celsius sono frequentemente utilizzate nelle misurazioni quotidiane, intorno alla casa, mentre le scale assolute a base zero Kelvin e Rankine sono più comunemente utilizzate nell'industria e nelle scienze.
Scala di Fahrenheit
••• seewhatmitchsee / iStock / Getty ImagesIl Fahrenheit la scala di temperatura è la forma comune di misurazione della temperatura utilizzata negli Stati Uniti e in alcune parti dei Caraibi. È stato creato dallo scienziato tedesco Daniel Gabriel Fahrenheit all'inizio del 18 ° secolo e ha adattato i suoi standard di misurazione da una scala precedente creata da Ole Roemer.
L'acqua si congela a 32 gradi Fahrenheit e bolle a 212 gradi F. La scala della temperatura Fahrenheit include temperature negative, inferiori a 0 gradi F. La temperatura più fredda possibile, zero assoluto, è -459,67 gradi F.
Scala Celsius
Al di fuori degli Stati Uniti, la maggior parte del mondo utilizza Centigrado scala per misurare le temperature. All'inizio del XVIII secolo furono create due versioni della scala Celsius: una dallo scienziato svedese Anders Celsius e un'altra dal francese Jean Pierre Cristin. La scala Celsius viene talvolta definita come centigrado scala, perché si basa su una divisione di 100 gradi tra i punti di congelamento e di ebollizione dell'acqua: l'acqua si congela a 0 gradi Celsius e bolle a 100 gradi C. A causa di come sono disposti i punti di ebollizione e di congelamento, ogni grado di Fahrenheit è 1,8 volte la dimensione di un grado Celsius. Come Fahrenheit, Celsius include temperature negative. Lo zero assoluto scende a -273,15 gradi C.
Scala di Kelvin
••• lianxun zhang / iStock / Getty ImagesIl Kelvin la scala fu adattata dalla scala Celsius nel 19 ° secolo dallo scienziato britannico William Thompson, in seguito Lord Kelvin. Kelvin è stato progettato per impostare il punto zero della scala di temperatura su zero assoluto. Per questo motivo, lo zero assoluto si trova a 0 K - Kelvin non usa i gradi nella sua notazione. Puoi convertire da Celsius a Kelvin aggiungendo 273.15 a una temperatura Celsius. L'acqua congela a 273.15 K e bolle a 373.15 K. A causa della sua relazione diretta con lo zero assoluto, la temperatura di Kelvin è ampiamente usata nelle equazioni e nei calcoli scientifici. Ad esempio, la legge del gas ideale, utilizzata per mostrare la relazione tra massa, pressione, temperatura e volume, utilizza Kelvin come unità standard.
Scala di Rankine
Sebbene non ampiamente utilizzato - a parte alcuni campi di ingegneria degli Stati Uniti - il Rankine scale fornisce un equivalente assoluto in base zero alla scala Fahrenheit. In sostanza, è per la scala Fahrenheit ciò che Kelvin è per Celsius. La scala fu creata dallo scienziato scozzese William John Rankine nel XIX secolo, poco dopo la creazione della scala Kelvin. Le temperature possono essere convertite da Fahrenheit a Rankine aggiungendo 459,67. Lo zero assoluto si trova quindi a 0 gradi Rankine. L'acqua si congela a 491.67 gradi R e bolle a 671.67 gradi R.