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Möchten Sie wissen, ob Sie einen Mantel anziehen sollten, bevor Sie ausgehen? Möchten Sie überprüfen, ob Sie die Kekse in den Ofen stellen können? Mit Hilfe von Temperaturskalen kann quantifiziert und gemessen werden, wie heiß oder kalt ein Material ist. Es gibt vier Haupttemperaturskalen, die auf der ganzen Welt verwendet werden: Fahrenheit und Celsius werden häufig bei täglichen Messungen rund um das Haus verwendet, während die auf dem absoluten Nullpunkt basierenden Kelvin- und Rankine-Skalen in Industrie und Wissenschaft häufiger verwendet werden.
Fahrenheit-Skala
••• seewhatmitchsee / iStock / Getty ImagesDas Fahrenheit Die Temperaturskala ist die übliche Form der Temperaturmessung, die in den USA und einigen Teilen der Karibik verwendet wird. Es wurde vom deutschen Wissenschaftler Daniel Gabriel Fahrenheit im frühen 18. Jahrhundert erstellt und hat seine Messstandards an eine von Ole Roemer erstellte Skala angepasst.
Wasser gefriert bei 32 Grad Fahrenheit und kocht bei 212 Grad Fahrenheit. Die Temperaturskala für Fahrenheit enthält negative Temperaturen unter 0 Grad Fahrenheit. Die kälteste mögliche Temperatur, absolute Null, beträgt -459,67 Grad Fahrenheit.
Celsius-Skala
Außerhalb der Vereinigten Staaten nutzt der größte Teil der Welt die Celsius Skala zur Messung von Temperaturen. Zwei Versionen der Celsius-Skala wurden im frühen 18. Jahrhundert erstellt - eine vom schwedischen Wissenschaftler Anders Celsius und eine weitere vom Franzosen Jean Pierre Cristin. Die Celsius-Skala wird manchmal als die bezeichnet Celsius Skala, weil es auf einer 100-Grad-Teilung zwischen dem Gefrier- und dem Siedepunkt von Wasser basiert: Wasser gefriert bei 0 Grad Celsius und siedet bei 100 Grad C. Aufgrund der Anordnung der Siede- und Gefrierpunkte beträgt jeder Grad Fahrenheit 1,8 Grad Fahrenheit mal so groß wie ein Grad Celsius. Wie Fahrenheit beinhaltet auch Celsius negative Temperaturen. Absoluter Nullpunkt fällt bei -273,15 Grad C.
Kelvin-Skala
••• lianxun zhang / iStock / Getty ImagesDas Kelvin Die Skala wurde im 19. Jahrhundert vom britischen Wissenschaftler William Thompson, später Lord Kelvin, von der Celsius-Skala übernommen. Kelvin wurde entwickelt, um den Nullpunkt der Temperaturskala auf den absoluten Nullpunkt zu setzen. Aus diesem Grund befindet sich der absolute Nullpunkt bei 0 K - Kelvin verwendet in seiner Notation keine Grad. Sie können von Celsius in Kelvin umrechnen, indem Sie 273,15 zu einer Celsius-Temperatur hinzufügen. Wasser gefriert bei 273,15 K und siedet bei 373,15 K. Aufgrund seiner direkten Beziehung zum absoluten Nullpunkt wird die Kelvin-Temperatur häufig in wissenschaftlichen Gleichungen und Berechnungen verwendet. Zum Beispiel verwendet das ideale Gasgesetz, das verwendet wird, um das Verhältnis zwischen Masse, Druck, Temperatur und Volumen darzustellen, Kelvin als Standardeinheit.
Rankine-Skala
Obwohl es - abgesehen von einigen US - amerikanischen Ingenieurgebieten - nicht weit verbreitet ist, ist das Rankine Die Skala liefert ein absolutes Null-Äquivalent zur Fahrenheit-Skala. Im Wesentlichen ist es für die Fahrenheit-Skala, was Kelvin für Celsius ist. Die Skala wurde vom schottischen Wissenschaftler William John Rankine im 19. Jahrhundert kurz nach der Erstellung der Kelvin-Skala erstellt. Die Temperaturen können durch Hinzufügen von 459,67 von Fahrenheit in Rankine umgerechnet werden. Der absolute Nullpunkt liegt also bei 0 Grad Rankine. Wasser gefriert bei 491,67 Grad R und siedet bei 671,67 Grad R.