ما الذي يقوم به هذا المحوّل
تحوّل هذه الأداة قيمة درجة حرارة واحدة إلى المقاييس الأربعة الرئيسية كلها دفعة واحدة: كلفن (K)، ومئوية (°C)، وفهرنهايت (°F)، ورانكين (°R). وهو تحويل فيزيائي بحت للوحدات، لذا يعمل بالطريقة نفسها في كل مكان ولا يرتبط بأي دولة أو منطقة. ما عليك سوى إدخال رقم واختيار الوحدة التي عُبّر عنها بها، ليعرض لك المحوّل القيمة المكافئة على كل مقياس.
طريقة الاستخدام
اكتب درجة الحرارة في حقل «درجة الحرارة»، ثم اختر وحدتها من قائمة «وحدة الإدخال» (كلفن أو مئوية أو فهرنهايت أو رانكين). يقبل المحوّل القيم السالبة والكسور العشرية. ويحوّل المحوّل أولًا ما أدخلته إلى الدرجة المئوية كنقطة ارتكاز داخلية، ثم يشتق منها المقاييس الثلاثة الأخرى.
شرح المعادلات
ترتبط المقاييس فيما بينها بعلاقات خطية بسيطة. تتشارك المئوية والكلفن حجم الدرجة نفسه، ولا تختلفان إلا بالإزاحة 273.15: \(K = C + 273.15\). أما الفهرنهايت فيضرب الدرجة المئوية في المعامل 1.8 (وهو 9/5) ثم يضيف 32: \(F = 1.8\cdot C + 32\). والرانكين هو المقياس المطلق الذي يستخدم درجات بحجم درجة الفهرنهايت، أي أن \(R = 1.8\cdot K\)، وهو يساوي أيضًا F + 459.67. والإزاحة 459.67 ما هي إلا حاصل ضرب \(273.15 \times 1.8\).
مثال محلول
لنفترض أنك أدخلت 20 واخترت الدرجة المئوية. تكون نقطة الارتكاز C = 20. فيكون
$$K = 20 + 273.15 = 293.15 \text{ كلفن}$$وَ
$$F = 1.8 \times 20 + 32 = 68\ ^\circ\text{F}$$وَ
$$R = 1.8 \times 293.15 = 527.67\ ^\circ\text{R}$$أي إن 20 °C تساوي 293.15 كلفن و68 °F و527.67 °R.
الأسئلة الشائعة
لماذا تتساوى خطوات المئوية والكلفن في الحجم؟ لأن كليهما يستخدم الفاصل نفسه بين الدرجات؛ فالاختلاف يقتصر على نقطة الصفر فقط، ومن ثم يكون التغير بمقدار درجة واحدة متطابقًا على المقياسين.
ما هو الصفر المطلق في كل مقياس؟ الصفر المطلق هو 0 كلفن = −273.15 °C = −459.67 °F = 0 °R. والقيم الأقل من ذلك مستحيلة فيزيائيًا، وسينبهك المحوّل إلى ذلك مع عرض النتيجة الخطية رغم هذا.
فيمَ يُستخدم مقياس الرانكين؟ الرانكين مقياس مطلق شائع في بعض أعمال الهندسة والديناميكا الحرارية في الولايات المتحدة، إذ يجمع بين الإسناد إلى الصفر المطلق ودرجات بحجم درجة الفهرنهايت.