केल्विन तापमान को सेल्सियस में कैसे बदलें

केल्विन को सेल्सियस में कैसे परिवर्तित करना है यह जानना उतना ही महत्वपूर्ण है जितना कि रिवर्स रूपांतरण कैसे करना है। पदार्थ के कई भौतिक-रासायनिक गुणों को अलग-अलग तापमानों पर रिपोर्ट किया जाता है, और ये सामान्य रूप से केल्विन में व्यक्त किए जाते हैं। हालाँकि, अधिकांश लोगों को सेल्सियस में तापमान को संभालना आसान लगता है, इसलिए केल्विन को सेल्सियस में परिवर्तित करना कुछ ऐसा है जिसे दैनिक आधार पर करने की आवश्यकता है।

यह रूपांतरण बहुत सरल है क्योंकि दोनों पैमाने केवल शून्य की स्थिति में भिन्न होते हैं। हालाँकि, यह समझना आसान है और, सबसे बढ़कर, याद रखना, यदि आप समझते हैं कि दोनों पैमाने कहाँ से आते हैं और उनका उपयोग कैसे किया जाता है।

सेल्सियस स्केल (डिग्री सेल्सियस)

यह एक स्वीडिश खगोलशास्त्री एंडर्स सेल्सियस द्वारा 1742 में आविष्कार किया गया एक तापमान पैमाना है। यह पैमाना समुद्र तल पर पानी के हिमांक और क्वथनांक के आधार पर स्थापित किया जाता है। पानी का हिमांक वह संदर्भ बिंदु है जिसके लिए 0 °C तापमान निर्धारित किया गया था, जबकि क्वथनांक तापमान 100 °C तापमान निर्दिष्ट किया गया था, यही कारण है कि इसे मूल रूप से सेंटीग्रेड तापमान कहा जाता था।

सेल्सियस पैमाना एक सापेक्ष तापमान पैमाना है। इसका मतलब यह है कि यह किसी पिंड के पूर्ण तापमान को नहीं मापता है, लेकिन केवल तब व्यक्त करता है जब तापमान एक संदर्भ तापमान से अधिक या कम होता है, इस मामले में पानी का गलनांक या हिमांक होता है।

दूसरे शब्दों में, सभी तापमान जो डिग्री सेल्सियस में मापा जाता है, यह दर्शाता है कि पानी के गलनांक के सापेक्ष शरीर कितना गर्म या ठंडा है। चूंकि उक्त गलनांक से तापमान कम है, तो इस पैमाने पर नकारात्मक तापमान हो सकते हैं। दूसरे संदर्भ तापमान का उपयोग डिग्री सेल्सियस के “आकार” को निर्धारित करने के लिए किया जाता है।

पूर्ण तापमान पैमाने और केल्विन (के)

सेंटीग्रेड या सेल्सियस स्केल के विपरीत, केल्विन स्केल तापमान का एक निरपेक्ष पैमाना है , जो किसी संदर्भ बिंदु पर निर्भर नहीं है। केल्विन पैमाने पर शून्य वास्तव में शरीर में तापीय ऊर्जा की अनुपस्थिति को इंगित करता है। यह 1848 में विलियम थॉम्पसन (उनके सहकर्मी, लॉर्ड केल्विन, इसलिए उनके नाम से भी जाना जाता है) द्वारा बनाया गया था, जिन्होंने प्रत्येक इकाई को अपने पैमाने पर उसी आकार को सेल्सियस पैमाने पर डिग्री के रूप में निर्दिष्ट किया था। यह केल्विन से सेल्सियस में परिवर्तित करना बहुत आसान बनाता है, क्योंकि दो पैमानों के बीच एकमात्र अंतर पूर्ण शून्य का स्थान है, जो -273.15 डिग्री सेल्सियस से मेल खाता है।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि केल्विन पैमाने पर इकाई को केल्विन कहा जाता है और इसका प्रतीक के है ; इसे “डिग्री केल्विन” नहीं कहा जाता है और न ही इसका प्रतीक “°K” है। यह ठीक इसलिए है क्योंकि यह एक निरपेक्ष पैमाना है न कि सापेक्ष पैमाना। उदाहरण के लिए, 273 K को दो सौ तिहत्तर केल्विन पढ़ा जाता है न कि “दो सौ तिहत्तर डिग्री केल्विन।”

केल्विन को डिग्री सेल्सियस में बदलने का सूत्र

केल्विन को डिग्री सेल्सियस में बदलने के लिए केवल केल्विन में तापमान लेना और 273.15 घटाना आवश्यक है। यह आमतौर पर लिखा जाता है:

इस सूत्र का उपयोग करते समय, डिग्री सेल्सियस तापमान को डिग्री सेल्सियस में दर्शाता है (जिसे आप खोजना चाहते हैं) और डिग्री सेल्सियस की इकाई नहीं। ऑपरेशन का नतीजा सीधे डिग्री सेल्सियस में देता है। समीकरण और तापमान इकाइयों में दिखाई देने वाले चर के बीच भ्रम से बचने के लिए, रूपांतरण करते समय इकाइयों को न रखना बेहतर होता है, बल्कि केवल संख्यात्मक मान होता है। ऑपरेशन करने के बाद, डिग्री सेल्सियस (डिग्री सेल्सियस) का प्रतीक रखा गया है।

उदाहरण:

मान लीजिए कि एक डेटा टेबल में यह बताया गया है कि लकड़ी का पायरोलिसिस 580 K पर शुरू होता है और आप जानना चाहते हैं कि डिग्री सेल्सियस में क्या मेल खाता है। सूत्र में K के लिए 580 को प्रतिस्थापित करने के लिए पहला कदम है (भ्रम से बचने के लिए इकाइयों के बिना)। फिर ऑपरेशन किया जाता है, और अंत में °C जोड़ा जाता है:

नोट: ऊपर दिए गए उदाहरण में, महत्वपूर्ण अंकों के नियमों के कारण अंतिम परिणाम एक (306.85K के बजाय 307K) के लिए गोल किया गया है। ये स्थापित करते हैं कि, जोड़ और घटाव के अलावा, परिणाम को सभी संख्याओं के कम से कम सामान्य अंक की स्थिति में गोल किया जाता है, इस मामले में, इकाइयां।

केल्विन को सेल्सियस में बदलने के सूत्र का अधिक सही रूप

उपरोक्त सूत्र, उपयोग में आसान होने के बावजूद, अक्सर भ्रम पैदा करता है क्योंकि इकाइयों को तब तक शामिल नहीं किया जा सकता जब तक कि वे अंत में न हों। इससे बचने के लिए, उसी समीकरण के अधिक सही रूप का उपयोग करना बेहतर होता है। भौतिकी और ऊष्मप्रवैगिकी पर कई पुस्तकों में, पूर्ण तापमान को अक्षर T द्वारा दर्शाया जाता है, जबकि डिग्री सेल्सियस में सापेक्ष तापमान को ग्रीक अक्षर θ ( थीटा , जो ग्रीक वर्णमाला में t है) द्वारा दर्शाया जाता है। इस प्रकार, पिछला सूत्र है:

इस मामले में, K और °C क्रमशः केल्विन और डिग्री सेल्सियस इकाइयों का प्रतिनिधित्व करते हैं, जबकि T और θ अपनी संबंधित इकाइयों के साथ तापमान का प्रतिनिधित्व करते हैं। डिग्री सेल्सियस (अर्थात, θ) में तापमान प्राप्त करने के लिए, केवल θ के लिए समीकरण के दोनों पक्षों को °C से गुणा करके हल करना आवश्यक है।

उदाहरण:

मान लीजिए कि आप ऑक्सीजन के क्वथनांक को बदलना चाहते हैं, जो कि 90.18 K है, डिग्री सेल्सियस या सेंटीग्रेड में। इस मामले में, हमारे पास वह T = 90.18 K और θ अनुरोध किया गया है। इसलिए, किसी को केवल T को सूत्र में प्लग करने और θ के लिए हल करने की आवश्यकता है:

तो, θ के लिए हल करना, जो कि डिग्री सेल्सियस में तापमान है (जो हम चाहते हैं), हमें मिलता है:

रिवर्स रूपांतरण, सेल्सियस से केल्विन तक

सेल्सियस से केल्विन में बदलने के लिए, आपको केवल दो समीकरणों में से किसी एक को हल करने की आवश्यकता है, जिसका अर्थ है सूत्र के दोनों पक्षों में 273.15 जोड़ना:

या, अधिक सही ढंग से,

केल्विन को अन्य इकाइयों में कैसे परिवर्तित करें

केल्विन में निरपेक्ष तापमान को किसी भी अन्य तापमान पैमाने में परिवर्तित किया जा सकता है, चाहे वह सापेक्ष या निरपेक्ष हो। उदाहरण के लिए, आप केल्विन को फ़ारेनहाइट (जो एक सापेक्ष पैमाना है) में भी बदल सकते हैं या आप केल्विन को रैंकिन (जो एक निरपेक्ष पैमाना है) में बदल सकते हैं।

सत्यापन प्रणाली

जब भी एक इकाई रूपांतरण किया जाता है, यह सत्यापित करना महत्वपूर्ण है कि परिणाम समझ में आता है, क्योंकि यह हमेशा गलत हो सकता है, यहां तक ​​​​कि दिखाए गए सरल सूत्रों का उपयोग करते समय भी। केल्विन से सेल्सियस और इसके विपरीत रूपांतरण के मामले में, एक मामले में आपको 273.15 घटाना होगा और दूसरे में आपको जोड़ना होगा, और यह भूलना बहुत आसान हो सकता है कि एक या दूसरे को कब करना है। यह सुनिश्चित करने के लिए कि रूपांतरण हमेशा सही ढंग से किया जाता है, निम्नलिखित दो युक्तियों को ध्यान में रखा जा सकता है:

• केल्विन में तापमान हमेशा डिग्री सेल्सियस में तापमान से अधिक होना चाहिए । उदाहरण के लिए, यदि 400 K को सेल्सियस में बदलने पर परिणाम 673 °C देता है, तो रूपांतरण गलत है, क्योंकि केल्विन में तापमान कभी भी °C में तापमान से कम नहीं हो सकता है।
• केल्विन में तापमान कभी भी ऋणात्मक नहीं हो सकता , क्योंकि यह एक निरपेक्ष पैमाना है और न्यूनतम मान शून्य है (कोई इकाई नहीं, केवल शून्य)। दूसरी ओर, 273.15 K से कम के सभी तापमान, जब °C में बदले जाते हैं, तो नकारात्मक मान देंगे।