華氏からケルビンへの変換
華氏からケルビンへの変換は、両単位ともにオフセットがあり、増分が異なるため、難しい場合があります。ケルビンは絶対温度であり、華氏は相対温度です。
華氏からケルビンへ変換するには、3ステップのプロセスに従う必要があります。まず最初に、32を引いて華氏のオフセットを取り除きます。次に、この答えを1.8で割って摂氏の値を得ます。最後に、摂氏の値にケルビンのオフセットである273.15を加えて、摂氏の値をケルビンに変換します。
たとえば、68°Fの華氏温度があるとします。まず32を引いて36にします。次に36を1.8で割って摂氏の値20°Cを得ます。最後にケルビンのオフセット値273.15を加えて、結果のケルビン値293.15Kを得ます。
華氏からケルビンへの変換は、類似の変換よりも難しい場合があります。このページの計算機を使用すると、結果の下に計算ステップが表示されるので、プロセスをよりよく理解できます。
なぜ華氏からケルビンに変換するのですか?
華氏は一般的な温度測定のためにアメリカ合衆国でよく使用されますが、ケルビンは一部の科学的な用途で好まれます。ケルビンは絶対零度から始まる絶対温度スケールで、絶対零度はすべての分子運動が停止する点です。
華氏をケルビンに変換することで、値が水の凝固点である32°Fの基準点から独立します。これは物理学、化学、工学などの科学で役立ちます。ケルビン値は常に正であり、負の値の複雑さを排除します。
ファーレンハイト温度目盛について
華氏は、ポーランド系ドイツ人物理学者ダニエル・ガブリエル・ファーレンハイトによって作られた相対的な温度スケールです。主にアメリカ合衆国で使用されており、科学分野では摂氏(またはセルシウス)スケールに比べて一般的ではありません。
華氏は標準的な大気圧での水の凝固点と沸点に基づいており、凝固点は32°F、沸点は212°Fです。
アメリカ合衆国では依然として華氏が一般的に使用されていますが、世界のほとんどが摂氏に依存していることに注意することが重要です。
ケルビンについて
ケルビンは国際単位系(SI)で定義された絶対温度測定です。これは、熱力学の分野を研究したスコットランドの物理学者ウィリアム・トムソン(ケルビン卿)にちなんで名付けられました。ケルビン温度は絶対零度に基づいています。絶対零度は、すべての分子運動が停止する点です。
ケルビンは相対的な尺度ではないため、他の多くの温度スケールとは異なり、度を使用しません。ケルビン目盛りは物理学、化学、宇宙論でよく使用されます。
ケルビンの利点の一つは、負の値を持たないため、一部の計算が容易になることです。これは、分子の運動エネルギーに関連する気体の科学計算に役立ちます。
はい、ケルビンが摂氏に関連しているように、ファーレンハイトに関連する絶対温度目盛りはランキン目盛りです。
摂氏とケルビンの温度目盛とは異なり、華氏には絶対零点がありません。絶対零点は、すべての分子運動が停止する最低の可能な温度です。摂氏では絶対零点は0度と定義され、ケルビン目盛では0ケルビンと定義されています。
ファーレンハイト温度目盛は、絶対零点を持っていません。代わりに、水の凝固点と沸点に基づいています。ファーレンハイト目盛りでは、水の凝固点は32度ファーレンハイトと定義され、沸点は212度ファーレンハイトと定義されています。これは、ファーレンハイト目盛りがケルビンが摂氏に関連しているような絶対目盛りと直接関連していないことを意味します。摂氏とケルビンの目盛りは水の性質に基づいており、絶対零点で明確な参照点を持っていますが、ファーレンハイト目盛りは大気圧での水の挙動に関連する任意の点に基づいています。
ランキンは、工学や熱力学で一般的に使用される絶対温度スケールの温度測定単位です。これは、主にアメリカ合衆国で日常的な温度測定に使用される華氏温度スケールと密接に関連しています。ランキンスケールは絶対温度スケールであり、すべての分子運動が停止する絶対零度から始まります。
ランキン温度目盛りは、ファーレンハイト温度目盛りに基づいており、同じ大きさの度数とゼロ点を持っています。しかし、ランキン目盛りのゼロ点は絶対零度に設定されており、これは-459.67度ファーレンハイトに相当します。したがって、ファーレンハイトからランキンへ温度を変換するには、ファーレンハイト温度に459.67を加えるだけです。逆に、ランキンからファーレンハイトへ温度を変換するには、ランキン温度から459.67を引きます。
絶対零度(0K)で何が起こりますか?
絶対零度では、0ケルビン(0K)または-273.15度セルシウスで、温度は可能な限り最低点にあります。この温度では、原子や分子の運動エネルギーがゼロになり、完全に静止状態になります。すべての分子運動が停止し、物質は静止します。
いくつかの驚くべき現象がここで起こります。分子の動きがないため、熱エネルギーもありません。これは物質の物理的特性に重大な影響を与えます。例えば、材料は非常にもろくなり、その電気抵抗はゼロになります。ガスと液体は固体に凍結します。
科学者たちは絶対零度まで物を冷却したことはありません。しかし、彼らは絶対零度に近づく効果を観察することができました。これにより、物質の振る舞いについての洞察が得られ、超伝導体やボース=アインシュタイン凝縮の理解につながりました。