Tabla de Contenidos
Thang đo Fahrenheit, cùng với thang đo độ C hoặc độ C, là một trong những thang đo nhiệt độ được sử dụng rộng rãi nhất. Đây là thang đo nhiệt độ tinh túy được sử dụng ở Hoa Kỳ, Vương quốc Anh và các quốc gia khác sử dụng hệ thống đơn vị đế quốc. Nó cũng là một trong những đơn vị nhiệt độ chính được sử dụng trong hầu hết các ngành kỹ thuật. Mặc dù vậy, ở phần còn lại của thế giới và trong hầu hết các ngành khoa học, thang đo độ C chủ yếu được sử dụng.
Điều này làm cho khả năng chuyển đổi độ F sang độ C trở nên vô cùng quan trọng đối với bất kỳ ai nghiên cứu khoa học hoặc kỹ thuật, bất kể họ ở đâu.
Công thức chuyển đổi độ Fahrenheit sang độ C
Không giống như hầu hết các chuyển đổi đơn vị có thể được thực hiện bằng cách nhân với một hệ số chuyển đổi đơn giản, chuyển đổi giữa nhiệt độ độ F và độ C yêu cầu sử dụng công thức. Điều này là do cả hai đều là thang đo nhiệt độ tương đối và ngoài ra, chúng được thiết lập liên quan đến các điểm tham chiếu hoặc nhiệt độ tham chiếu khác nhau. Kết quả là, cả hai thang đo không có cùng gốc tọa độ hoặc điểm không (0) trên thang đo, do đó, không chỉ một thang đo bị dịch chuyển so với thang đo kia mà chúng còn có các kích thước mức độ khác nhau (nghĩa là sự thay đổi nhiệt độ thay đổi 1 °F không tương đương với sự thay đổi nhiệt độ 1 °C).
Thật vậy, độ F nhỏ hơn độ C. Biến thiên 1 °C tương đương với biến thiên 9/5 hoặc 1,8 °F, làm cho biến thể trước gần gấp đôi biến thể sau. Ngoài ra, điểm không của thang độ C hoặc độ C, tức là điểm nóng chảy của nước, cao hơn 32 °F so với điểm không của thang độ Fahrenheit, tương ứng với nhiệt độ cân bằng của hỗn hợp nước, nước đá và amoni clorua.
Những quan sát này được tóm tắt trong công thức sau:
Phương trình này cũng thường được viết là:
Trong cả hai trường hợp, °C đại diện cho nhiệt độ độ C mà chúng ta muốn tính toán, trong khi °F đại diện cho nhiệt độ độ F mà chúng ta muốn chuyển đổi. 32 có đơn vị độ F để có thể trừ nó khỏi nhiệt độ mà nó ở cùng đơn vị. Trong công thức đầu tiên, hằng số 5/9 có đơn vị là °C/°F trong khi 1,8 xuất hiện dưới dạng mẫu số trong công thức thứ hai có đơn vị ngược lại, đó là °F/°C.
Các bước để chuyển đổi độ F sang độ C
Với các công thức trên, chúng ta có thể thực hiện chuyển đổi từ độ F sang độ C theo hai bước đơn giản, tuân theo trình tự phổ biến của các phép toán, cụ thể là giải các phép toán được nhóm trong ngoặc đơn trước rồi đến các phép toán bên ngoài:
- Bước 1: Trừ nhiệt độ theo độ F trừ đi 32°F.
- Bước 2: Nếu bạn đang sử dụng công thức đầu tiên, hãy nhân sự khác biệt với phân số 5/9. Nếu bạn đang sử dụng công thức thứ hai, hãy chia hiệu số cho 1,8. Trong cả hai trường hợp, kết quả sẽ giống hệt nhau.
Ví dụ về chuyển đổi Fahrenheit sang Celsius
Ví dụ 1:
Bạn muốn chuyển đổi 180 °F sang độ C. Đầu tiên, hãy thay thế nhiệt độ mà chúng ta muốn chuyển đổi thành công thức. Đối với ví dụ này, chúng tôi sẽ sử dụng cái đầu tiên:
Bây giờ, chúng ta sẽ thực hiện hai bước nêu trên, tức là chúng ta trừ 180 – 32, được 148. Sau đó, chúng ta nhân với 5/9 để có kết quả cuối cùng là 82,22 °C. Điều đó có nghĩa là:
Hãy thực hiện chuyển đổi tương tự, nhưng bây giờ sử dụng công thức thứ hai. Trong trường hợp này, phép trừ vẫn như vậy, nhưng bước thứ hai là chia cho 1,8 thay vì nhân với 5/9:
Như chúng tôi có thể xác minh, cả hai kết quả đều giống nhau.
Ví dụ 2:
Bây giờ chúng ta hãy chuyển đổi số không của thang đo Fahrenheit, nghĩa là nhiệt độ cân bằng của hỗn hợp nước-nước đá-amoni clorua, sang độ C.
Theo cách tương tự như trước đây, chúng tôi bắt đầu bằng cách thay thế nhiệt độ Fahrenheit vào công thức (trong trường hợp này, nó tương ứng với 0), trừ đi, rồi nhân với 5/9 hoặc chia cho 1,8. Hãy làm theo cách đầu tiên:
Lưu ý rằng nhiệt độ mà thang đo Fahrenheit bắt đầu thấp hơn điểm đóng băng (hoặc nóng chảy) của nước, là 0 °C.
Ví dụ 3:
Bây giờ, hãy chuyển đổi nhiệt độ âm, ví dụ – 148 °F sang độ C:
Chuyển đổi ngược lại: độ C sang độ F
Tiến hành chuyển đổi ngược lại, nghĩa là chuyển đổi độ C thành độ F rất giống với quy trình trước đó. Tất cả những gì chúng ta cần là công thức thích hợp, mà chúng ta có thể dễ dàng có được bằng cách giải nhiệt độ tính bằng độ F từ các công thức đã nói ở trên. Khi điều này được thực hiện, hai công thức tương đương sau đây sẽ thu được để chuyển đổi từ độ C sang độ F:
Hay cách khác:
Chuyển đổi từ Fahrenheit sang các đơn vị khác
Ngoài độ C, độ F có thể được chuyển đổi thành hai đơn vị nhiệt độ tuyệt đối khác phổ biến trong cả khoa học và kỹ thuật, thang đo Kelvin và thang đo Rankine. Điều này có thể được thực hiện bằng cách sử dụng hai công thức sau:
Công thức chuyển đổi độ Fahrenheit sang Kelvin
Công thức chuyển đổi độ Fahrenheit sang độ Rankine
Như chúng ta có thể dễ dàng xác minh từ công thức cuối cùng này, nhiệt độ tính bằng độ F tương ứng với độ không tuyệt đối (tính bằng độ Rankine, Kelvin hoặc bất kỳ đơn vị nhiệt độ tuyệt đối nào khác) là –459,67 °F. Trên thực tế, nếu chúng ta thay nhiệt độ này vào công thức chuyển đổi Fahrenheit sang Kelvin, kết quả sẽ là 0 và nếu chúng ta thay nó vào công thức để chuyển đổi sang Celsius, kết quả sẽ là –273,15 °C, cũng chính là nhiệt độ của 0. tuyệt đối trên thang nhiệt độ đó.
Người giới thiệu
Các biên tập viên của Encyclopaedia Britannica. (2018, ngày 25 tháng 10). Thang đo nhiệt độ Fahrenheit | Định nghĩa, Công thức, & Sự kiện. Lấy từ https://www.britannica.com/science/Fahrenheit-Temperature-scale
convertworld. (2022). Chuyển đổi Nhiệt độ, độ F sang độ C. https://www.convertworld.com/en/temperature/fahrenheit/fahrenheit-to-celsius.html
Chuyển đổi số liệu. (2020a). Chuyển đổi từ độ Fahrenheit sang độ Rankine . https://www.metric-conversions.org/en/temperature/fahrenheit-to-rankine.htm
Chuyển đổi số liệu. (2020b). Chuyển đổi từ Fahrenheit sang Celsius – hoặc F sang hoặc C . https://www.metric-conversions.org/temperature/fahrenheit-to-celsius.htm