Tabla de Contenidos
Suhu adalah salah satu variabel yang paling banyak diukur dalam berbagai bidang mulai dari penelitian ilmiah hingga teknik dan ilmu antariksa. Ini adalah sifat materi yang dapat dinyatakan dalam satuan yang berbeda, termasuk skala Fahrenheit dan skala Kelvin. Yang pertama adalah unit yang paling banyak digunakan di bidang teknik dan di negara-negara seperti Amerika Serikat dan Inggris, di mana sistem unit imperial masih digunakan.
Di sisi lain, suhu absolut dalam Kelvin sangat penting dalam banyak cabang fisika dan kimia, khususnya yang berkaitan dengan studi gas ideal dan termodinamika. Oleh karena itu, mengetahui cara mengonversi Kelvin ke Fahrenheit sangat berguna, dan artikel ini mengajarkan cara melakukannya dengan berbagai cara.
Tetapi sebelum mempelajari cara mengonversi kedua satuan suhu ini, perlu diketahui tentang apa itu kedua skala.
skala Fahrenheit
Skala Fahrenheit adalah skala suhu relatif. Ini berarti bahwa semua suhu yang dinyatakan pada skala ini hanya menunjukkan apakah suatu suhu lebih rendah atau lebih tinggi dari suhu referensi, tetapi tidak benar-benar menunjukkan suhu titik tertentu.
Seperti skala suhu relatif lainnya, skala Fahrenheit dibuat menggunakan dua titik referensi: suhu rendah yang mewakili “nol” skala, dan suhu kedua yang menentukan ukuran setiap derajat Fahrenheit.
Ada versi yang berbeda, tetapi mereka semua tampaknya setuju bahwa Fahrenheit memutuskan untuk menetapkan suhu terendah yang dapat didaftarkan sebagai nol skalanya, untuk menghindari suhu negatif. Ini berhubungan dengan campuran air, es, dan amonium klorida. Campuran ini memiliki kekhasan yang mencapai suhu kesetimbangan yang cukup stabil dan juga cukup rendah, itulah sebabnya Fahrenheit menetapkan nol pada skalanya pada saat ini.
Titik referensi berikutnya, menurut beberapa penulis, adalah titik beku air, yang diberi suhu 32 °F untuk membagi skala antara 0 dan 32 menjadi 4 kelompok yang masing-masing terdiri dari 8 unit, sesuatu yang sangat umum. dalam sistem satuan kekaisaran Inggris. Dengan menggunakan skala ini, suhu didih normal air terjadi pada 212°F.
Skala suhu absolut dan Kelvin (K)
Berbeda dengan skala Fahrenheit, skala Kelvin adalah skala suhu mutlak , yang tidak bergantung pada titik referensi manapun. Nol pada skala Kelvin sebenarnya menunjukkan tidak adanya energi panas dalam tubuh. Itu dibuat oleh William Thompson (juga dikenal sebagai Lord Kelvin, karena itu namanya) pada tahun 1848, yang menetapkan setiap unit pada skalanya dengan ukuran yang sama dengan derajat pada skala Celcius atau Celcius. Hal ini membuat konversi dari Kelvin ke Celsius jauh lebih mudah, tetapi membuat konversi ke Fahrenheit sedikit lebih mudah.
Perlu diperhatikan bahwa satuan suhu pada skala Kelvin disebut Kelvin dan lambangnya adalah K ; Itu tidak disebut derajat Kelvin atau simbolnya °K. Ini justru karena ini adalah skala absolut dan bukan skala relatif. Misalnya, 273 K dibaca dua ratus tujuh puluh tiga Kelvin dan bukan dua ratus tujuh puluh tiga “derajat” Kelvin.
Rumus untuk mengubah Kelvin ke Fahrenheit
Transformasi dari Kelvin ke Fahrenheit biasanya dilakukan secara tidak langsung, mula-mula diubah menjadi Celcius dan kemudian menjadi Fahrenheit. Namun, di sini kami menyajikan cara yang lebih cepat dan lebih langsung yang memungkinkan Anda melewati satu langkah.
Dengan menggunakan suhu referensi yang ditunjukkan di atas dan mengetahui bahwa titik beku air berada pada suhu 273,15 K (sesuai dengan 32 °F) dan titik didihnya pada 373,15 K (sesuai dengan 212 °F), dapat disimpulkan bahwa setiap satuan Kelvin sama dengan 1,8 atau 9/5 derajat Fahrenheit. Pengamatan ini dirangkum dalam rumus berikut untuk mengubah Kelvin ke Fahrenheit:
Rumus ini sangat sederhana, tetapi dapat disederhanakan lebih lanjut dengan membagi pecahan untuk mendapatkan angka desimal. Dalam hal ini, persamaannya tetap:
Dalam kedua rumus, °F mewakili suhu dalam derajat Fahrenheit (yang ingin Anda tentukan) dan K mewakili suhu dalam skala Kelvin (yang ingin Anda ubah).
Jadi mengonversi K ke °F adalah proses dua langkah sederhana:
Langkah 1: Kalikan suhu dalam Kelvin dengan 1,8
Langkah 2: Hasil perkalian dikurangi 459,67
Contoh konversi dari Kelvin ke Fahrenheit
Contoh 1:
Suhu rata-rata tubuh, yaitu 310,15 K, diubah menjadi derajat Fahrenheit. Substitusikan terlebih dahulu 310,15 dalam rumus di mana K muncul.
Kemudian dua operasi dilakukan:
Terakhir, 310,15 K sama dengan 98,6°F.
Contoh 2:
Sekarang, misalkan kita ingin mengonversi 150 K ke Fahrenheit. Seperti sebelumnya, Anda mulai dengan mengganti suhu ini ke dalam rumus:
Kemudian dua operasi dilakukan:
Terakhir, 150 K sama dengan -189,67 °F.
Konversi terbalik, dari Fahrenheit ke Kelvin
Proses sebaliknya sama sederhananya. Untuk mendapatkan rumus untuk mengubah Fahrenheit menjadi Kelvin, yang diperlukan hanyalah menghapus atau menyelesaikan persamaan untuk K. Hasilnya adalah:
Anda juga dapat menghindari penggunaan pecahan dengan cara yang sama seperti sebelumnya. Hasilnya adalah:
tip ahli
Saat menggunakan rumus ini, satuan tidak boleh disertakan karena dapat menimbulkan kebingungan dengan kedua suhu. Mereka hanya boleh ditempatkan setelah konversi selesai.
Referensi
Brown, T. (2021). Kimia: Sains Pusat (edisi ke-11). London, Inggris: Pearson Education.
Perlakuan matematis dari hasil pengukuran. (n.d.). Diambil dari https://espanol.libretexts.org/@go/page/1798
Langkah-langkah. (2020, 30 Oktober). Diambil dari https://espanol.libretexts.org/@go/page/1796
Para Editor Ensiklopedia Britannica. (2018, 25 Oktober). skala suhu Fahrenheit | Definisi, Rumus, & Fakta. Diperoleh dari https://www.britannica.com/science/Fahrenheit-temperature-scale
