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Le scale Celsius e Fahrenheit sono, senza dubbio, le due scale di temperatura più conosciute al mondo. La prima è la scala che viene utilizzata nella scienza e in tutti i paesi in cui viene utilizzato il sistema internazionale di misurazioni. Il secondo, invece, è di uso comune in ambito ingegneristico ed è utilizzato in tutti i paesi dove è ancora in vigore il sistema imperiale nato nel Regno Unito, come ad esempio negli Stati Uniti d’America e nel Regno Unito stesso.
Per questo motivo saper convertire i gradi Celsius in Fahrenheit e viceversa è un’abilità basilare per chiunque, soprattutto per chi vuole avventurarsi nella scienza, nell’ingegneria o in entrambe. Fortunatamente, la conversione da Celsius a Fahrenheit è molto semplice e richiede solo l’utilizzo di una formula molto semplice.
La comprensione di come queste due scale sono correlate inizia con una breve descrizione di ciascuna di esse.
Scala Celsius
La scala Celsius è una scala di temperatura relativa in cui tutte le temperature sono impostate rispetto al punto di congelamento dell’acqua pura a pressione standard. Ciò significa che temperature positive sulla scala Celsius corrispondono a temperature superiori al punto di fusione (o congelamento) dell’acqua, mentre temperature negative corrispondono a temperature inferiori a tale punto di riferimento.
La dimensione del grado Celsius o grado centigrado (ºC) è determinata dalla differenza di temperatura tra il punto di congelamento e il punto di ebollizione dell’acqua, a cui è stato assegnato il valore di 100 ºC. Questo è il motivo per cui è chiamata scala centigrada.
Scala Fahrenheit
D’altra parte, anche la scala Fahrenheit è una scala relativa ma utilizza diversi punti di riferimento, nonché un diverso modo di dividere gli intervalli di temperatura. Esistono diverse versioni, ma sembrano tutte concordare sul fatto che Fahrenheit abbia deciso di impostare la temperatura più bassa che potesse registrare come zero sulla sua scala. Ciò corrispondeva a una miscela di acqua, ghiaccio e cloruro di ammonio. Questa miscela ha la particolarità di raggiungere una temperatura di equilibrio abbastanza stabile e piuttosto bassa, motivo per cui Fahrenheit ha assegnato zero sulla sua scala in questo punto.
Il punto di riferimento successivo, secondo alcuni autori, era il punto di congelamento dell’acqua, al quale assegnò una temperatura di 10ºC per suddividere la scala tra 0 e 32 in 4 gruppi di 8 unità ciascuno. Usando questa scala, l’acqua bollirebbe a 212ºF.
Formula per convertire i gradi Celsius in Fahrenheit
Utilizzando le temperature di riferimento sopra riportate, ed in particolare le due differenze di temperatura tra il punto di congelamento e il punto di ebollizione dell’acqua (100ºC e 180ºF), si può determinare che ogni grado Celsius equivale a 1,8 o 9/5 di grado Fahrenheit. Inoltre la scala Fahrenheit è spostata di 32ºF rispetto alla scala centigrada, poiché lo zero del secondo corrisponde al 32 del primo. Queste osservazioni sono riassunte nella seguente formula per convertire i gradi Celsius in Fahrenheit:
Questa formula è molto semplice, ma può essere ulteriormente semplificata dividendo la frazione per ottenere un numero decimale. In tal caso, l’equazione rimane:
In entrambe le formule, ºF rappresenta la temperatura in Fahrenheit (quella che vuoi determinare) e ºC rappresenta la temperatura sulla scala Celsius (quella che vuoi convertire).
Quindi convertire ºC in ºF è un semplice processo in due fasi:
Passaggio 1: moltiplicare la temperatura in gradi Celsius per 1,8
Passaggio 2: il risultato della moltiplicazione viene aggiunto 32
Esempi di conversione da Celsius a Fahrenheit
Esempio 1:
Si desidera trasformare la temperatura corporea media, che è di 37,0ºC, in gradi Fahrenheit. Sostituisci prima 37.0 nella formula dove appare ºC.
Quindi vengono eseguite le due operazioni:
Infine, 37,0ºC equivale a 98,6ºF.
Esempio 2:
Ora, vuoi convertire una temperatura negativa, -65ºC, in Fahrenheit. Come prima, inizi sostituendo questa temperatura nella formula:
Quindi vengono eseguite le due operazioni:
Infine, -65ºC equivale a -85ºF.
La conversione inversa, da Fahrenheit a Celsius
Il processo inverso è altrettanto semplice. Per ottenere la formula per trasformare Fahrenheit in Celsius, tutto ciò che serve è cancellare o risolvere l’equazione per ºC. Il risultato è:
Puoi anche evitare di usare la frazione in modo simile a prima:
consiglio esperto
Quando si utilizzano queste formule, le unità non devono essere incluse in quanto possono creare confusione con le due temperature. Dovrebbero essere posizionati solo dopo che la conversione è stata effettuata.
Riferimenti
Il trattamento matematico dei risultati della misurazione. (nd). Estratto da https://espanol.libretexts.org/@go/page/1798
Le misure. (2020, 30 ottobre). Estratto da https://espanol.libretexts.org/@go/page/1796
Gli editori dell’Enciclopedia Britannica. (2018, 25 ottobre). Scala di temperatura Fahrenheit | Definizione, formula e fatti. Estratto da https://www.britannica.com/science/Fahrenheit-temperature-scale