مقایسه دو واحد اندازه گیری دما

همراهان عزیز سلام
آگاهی از درجه حرارت و دمای محیط اطراف، بدن انسان، اشیای گوناگون و .. در زندگی ما اهمیت دارد.به عنوان مثال همه ما میدانیم هنگام تب کودکان باید درجه حرارت بدن کودک را به کمک تب سنج اندازه گیری کرد، چون دمای بالای ۳۸ درجه سانتیگراد خطرناک می باشد؛ یا درجه حرارت فر هنگام پخت کیک ضروری است؛ همچنین اگر از طرفداران همیشگی خبر باشید در بخش گزارش هواشناسی چنین جمله ای را شنیده اید: هوای شب گذشته در سردترین شب سال منفی ۱۰ درجه سانتیگراد بود. در این شب دمای هوای تهران صفر درجه سانتیگراد گزارش شده است؛ جملاتی شبیه موارد ذکر شده اهمیت دما را مشخص میکند. دما را نباید با گرما (شکلی از انرژی) یکی گرفت هر چند هر دو کمیت های مرتبطی هستند. دما معیاری برای سنجش میزان سردی و گرمی اجسام می باشد که میزان آن توسط دماسنج مشخص میشود. دما دارای واحدهای اندازه گیری متفاوتی می باشد. فارنهایت و سانتیگراد دو  مقیاس اندازه گیری درجه حرارت هستند که همه ما در کتاب های درسی با این دو آشنا شده ایم. در اینجا تعریفی از درجه فارنهایت و سانتیگراد، تبدیل فارنهایت به سانتیگراد و تفاوت فارنهایت با سانتیگراد را بیان می کنیم.

یکای دما: فارنهایت یا سانتیگرادفارنهایت
فارنهایت با نماد F° یکای اندازه گیری دما می باشد که در سال ۱۷۲۴ تو سط دانیل گابریل فارنهایت فیزیکدان آلمانی برای مقاصد اقلیمی، صنعتی و پزشکی پیشنهاد شد. فارنهایت در سیستم اندازه گیری امپریال (سیستم شاهنشاهی بریتانیا) استفاده می شود و در درجه بندی فارنهایت مایع دماسنجی جیوه به کار می رود. مقیاس فارنهایت در ابتدا مورد تایید خیلی از کشورها قرار گرفت اما اکنون تنها ایالات متحده آمریکا به عنوان یکای اصلی از آن استفاده می کند، البته در بعضی کشورهای انگلیسی هنوز از درجه فارنهایت استفاده می شود اما در کارهای علمی درجه سلسیوس مورد قبول است. مقیاس فارنهایت براساس سه نقطه پایه گذاری شده‌ است، دمای تعادل گرمایی مخلوط یک به یک آب و یخ و آمونیوم کلرید به عنوان نقطه صفر در نظر گرفته شده است. نقطه بعد دمای تعادل گرمایی مخلوط برابر آب خالص و یخ می باشد که معادل ۳۲ درجه فارنهایت (دمای صفر درجه سلسیوس) است و نقطه سوم، دمای بدن انسان سالم که معادل ۹۸.۶ درجه فارنهایت فرض شده است. فارنهایت با مشاهده این نقاط به این نتیجه رسید که با این مقیاس آب در ۲۱۲ درجه فارنهایت به جوش می آید. پس در مقیاس فارنهایت، نقطه جوش آب خالص در فشار یک اتمسفر در ۲۱۲ درجه فارنهایت و نقطه انجمادش در ۳۲ درجه فارنهایت می باشد و فاصله بین این دو به ۱۸۰ واحد تقسیم میشود. در جدول آخر متن میتوانید فرمول تبدیل فارنهایت به سانتیگراد را مشاهده کنید.

سانتیگراد
سانتیگراد مقیاسی برای اندازه گیری درجه حرارت میباشد که در سیستم اندازه گیری متریک مورد استفاده قرار می گیرد و از دو واژه centum به معنی ۱۰۰ و gradus به معنی گام یا مرحله تشکیل شده است. تمام کشورها به جز ایالات متحده سیستم متریک را به رسمیت می شناسند. درجه سانتیگراد در سال ۱۷۴۲ توسط ستاره شناس سوئدی به نام آندرس سلسیوس کشف و معرفی شد. این نسخه اولیه معکوس مقیاس امروزی بود یعنی نقطه جوش آب درفشار یک اتمسفر (بخار آب در حال جوش) را صفر درجه و نقطه انجماد آب در فشار یک اتمسفر (مخلوط آب و یخ) را صد درجه فرض کرد. در سال ۱۷۴۴ بعد از مرگ سلسیوس یک گیاه شناس سوئدی به نام کارلوس لینائوس این مقیاس را برعکس کرد یعنی نقطه جوش آب را صد درجه و نقطه انجماد را صفر درجه در نظر گرفت؛ بعد دانیل اکستروم سازنده برجسته ابزارهای علمی اولین دماسنج را بر اساس این معیار ساخت. درجه سانتیگراد تا سال ۱۹۴۸ مورد استفاده قرار گرفت اما به خاطر آنکه این واژه در زبان اسپانیایی و فرانسوی نام یکای اندازه گیری زاویه بود و باعث تداخل معنایی در زبانهای دیگر میشد، سازمان بین المللی اوزان و مقیاس ها (BIPM) در نهمین مجمع عمومی خود به منظور هماهنگی بین المللی و جلوگیری از تداخل مفهومی واحد درجه سلسیوس را با نماد °C جایگزین واحد سانتیگراد قرار داد. این مقیاس اندازه گیری در یک تبدیل واحد به مقیاس فارنهایت تبدیل میشود.

تفاوت اصلی دو مقیاس فارنهایت و سانتیگراد از ارزش نسبی نقاط انجماد و جوش آنها نشات میگیرد، اما سایر تفاوتها را نیز میتوانید در جدول زیر مشاهده کنید.

فارنهایت سانتیگراد
نماد یکا F C
سیستم اندازه گیری امپریال متریک
مورد استفاده در کشور تنها ایالات متحده آمریکا تمام کشورها جز ایالات متحده
نقاط جوش و انجماد نقطه جوش ۲۱۲ درجه
نقطه انجماد ۳۲ درجه
نقطه جوش ۱۰۰ درجه
نقطه انجماد ۰ درجه
فاصله بین نقاط جوش و انجماد تعداد نقاط میانی زیاد و
حداقل شدن خوانش منفی درجه حرارت
تعداد نقاط میانی کمتر است.
تغییرات واقعی دما ممکن است بیشتر باشد،
اعشار در این مقیاس اهمیت دارد

نکته مهم هنگام استفاده از این واحدهای اندازه گیری تبدیل دمای فارنهایت به سانتیگراد و تبدیل  سانتیگراد به فارنهایت میباشد که فرمول این دو تبدیل واحد بدین قرار میباشد:

تبدیل فارنهایت به سانتیگراداگر این مطلب مورد توجه شما قرار گرفت، خوشحال میشوم شاهد نظرات شما باشم.

>

افزودن دیدگاه

لطفا دیدگاه خود را بنویسید
لطفا نام خود را وارد کنید

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.