تحويل درجة الحرارة: درجة مئوية إلى فهرنهايت

مقدمة

تؤثر درجة الحرارة على كل شيء في حياتنا تقريبًا - من تحميص قطعة لحم لا تشوبها شائبة إلى التنبؤ بتوقعات الغد أو إجراء الاختبارات العلمية. وغالباً ما نتعامل مع درجات الحرارة المعطاة بالدرجتين المئوية والفهرنهايت، ومن الضروري التحويل بينهما من أجل الدقة وحتى من أجل السلامة. وسواء كنت تقرأ وصفة من الخارج، أو تدرس توقعات الطقس، أو تعمل في بيئة معملية، فإن مقاييس درجات الحرارة والتحويلات أمرٌ يجب معرفته.

ما هي درجة الحرارة

درجة الحرارة هي قياس متوسط طاقة حركة الجسيمات في مادة ما. وهناك طريقة أخرى لتوضيح ذلك وهي أن درجة الحرارة تشير إلى مدى حيوية حركة ذرات وجزيئات الجسم: حركة أكثر سرعة تعني درجة حرارة أعلى؛ وحركة أكثر هدوءًا تعني درجة حرارة أقل.

تخيل فنجانًا من القهوة الساخنة: تتحرك الجزيئات بسرعة أكبر، وتنقل الحرارة إلى يدك. أما الماء المثلج فجزيئاته تتحرك بسرعة أقل بكثير. ودرجة الحرارة هي الطريقة التي نقيس بها هذه الحركة حتى نتمكن من التحكم في التأثيرات الحرارية ومقارنتها والتنبؤ بها في الحياة اليومية وفي العلوم.

كيف تُقاس درجة الحرارة

يمكن قياس درجة الحرارة بعدة طرق، اعتمادًا على التطبيق:

- موازين الحرارة: استخدام تمدد السوائل (مثل الزئبق أو الكحول) أو المواد الصلبة للإشارة إلى درجة الحرارة على مقياس.

- أجهزة الاستشعار الرقمية: تقيس المقاومة الكهربائية أو الجهد أو الأشعة تحت الحمراء لإنتاج قراءات صحيحة.

- المزدوجات الحرارية: معدنان مختلفان يولدان جهدًا متناسبًا مع درجة الحرارة يستخدم على نطاق واسع في الصناعة والمختبر.

- كاميرات الأشعة تحت الحمراء: تقيس الأشعة تحت الحمراء المشعة لتعيين درجة الحرارة على الأسطح، وتستخدم في الهندسة والإلكترونيات والتصوير الطبي.

وتوفر كل طريقة لقطة للحركة الجزيئية، وتتيح معرفة المقياس (مئوية مقابل فهرنهايت ) التفسير المناسب.

سبب أهمية درجة الحرارة

درجة الحرارة مهمة لأنها تؤثر بشكل مباشر على العمليات الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية. بعض الأمثلة العملية:

-الطبخ: تعتمد سلامة الغذاء على الوصول إلى درجة الحرارة الداخلية المناسبة. يجب أن تصل درجة حرارة الدجاج إلى 74 درجة مئوية / 165 درجة فهرنهايت لتدمير البكتيريا.

- العلوم والهندسة: غالبًا ما تعتمد معدلات التفاعلات الكيميائية وخصائص المواد على درجة الحرارة الصحيحة. فتصلب الفولاذ، على سبيل المثال، يتم عن طريق التسخين إلى 800-900 درجة مئوية بالضبط (1472-1652 درجة فهرنهايت).

- الطقس والسفر: تضمن درجات الحرارة الصحيحة اللباس المناسب والسفر والسلامة في حالة موجات الحر أو الصقيع.

- الرعاية الصحية: تُعد درجة حرارة الجسم مؤشرًا صحيًا مهمًا؛ فالدرجة الطبيعية هي 37 درجة مئوية (98.6 درجة فهرنهايت)، بينما قد تشير الانحرافات إلى المرض.

درجة الحرارة ليست رقمًا - إنها محرك أساسي للأداء والسلامة والراحة في عدد لا يحصى من الصناعات.

المقاييس المئوية والفهرنهايتية

مقياسا درجة الحرارة المئوية والفهرنهايت هما الأكثر استخدامًا في جميع أنحاء العالم. يُستخدم المقياس المئوي، حيث يشكل جزءًا من النظام المتري، كثيرًا في السياقات العلمية وفي معظم البلدان. أما الفهرنهايت، الذي يُستخدم فقط في الولايات المتحدة الأمريكية، فهو منتشر في كل مكان في الاستخدامات اليومية مثل توقعات الطقس والطبخ.

مئوية (درجة مئوية): تعتمد على درجة التجمد ودرجة غليان الماء عند 0 درجة مئوية و100 درجة مئوية على التوالي.

فهرنهايت (°F): تحدد درجة تجمد الماء عند 32 درجة فهرنهايت ودرجة غليانه عند 212 درجة فهرنهايت.

التطبيقات العملية

تحويل درجة الحرارة ضروري في مجالات مختلفة:

-الطبخ: تعديل درجة حرارة الوصفات وفقًا لقراءات درجة الحرارة.

-السفر: فهم أنماط الطقس في البلدان المختلفة.

-العلوم والهندسة: الحفاظ على دقة القياسات والتجارب.

-الرعاية الصحية: فهم درجة حرارة الجسم في مختلف المناطق.

جدول تحويل درجات الحرارة

إليك جدول تحويل درجات الحرارة لمقاييس درجات الحرارة الشائعة:

ملاحظة

1. مئوية إلى فهرنهايت:
ف=(C×9/5)+32

2. مئوية إلى كلفن:
ك=ج+273.15

3. مئوية إلى رانكين
ر=(C+273.15)×9/5

لمزيد من المعلومات، يرجى مراجعة Stanford Advanced Materials (SAM).

الأسئلة المتداولة

كيف يمكنني تحويل مئوية إلى فهرنهايت؟

اضرب درجة الحرارة بالدرجة المئوية في 9/5 ثم أضف 32 للحصول على فهرنهايت.

كيف يمكنني تحويل الفهرنهايت إلى مئوية؟

اطرح 32 من درجة الحرارة بالفهرنهايت واضرب في 5/9 لتحصل على مئوية.

لماذا يختلف مقياسا الفهرنهايت والسلزيوس من حيث الأصل؟

لقد تم تطويرهما بشكل مستقل لهما أصول مختلفة بناءً على متطلبات وظروف تاريخية مختلفة.

نعم، -40 درجة هي النقطة التي يتقاطع عندها المقياسان المئوي والفهرنهايت.

ما هي الدول التي تستخدم المقياس المئوي على نطاق واسع؟

تستخدم معظم الدول حول العالم المقياس المئوي، خاصة في الاستخدام العلمي والدولي.