這個換算器能做什麼
這個工具可以一次把單一溫度數值換算成四種主要溫標:凱氏(K)、攝氏(°C)、華氏(°F)與蘭氏(°R)。它屬於純物理單位換算,因此在任何地方的運算結果都完全相同,不受國家或地區限制。只要輸入一個數字,選擇它所使用的單位,換算器就會回報每一種溫標上的對應讀數。
使用方法
在「溫度」欄位輸入溫度值,接著從「輸入單位」下拉選單中選擇對應單位(凱氏、攝氏、華氏或蘭氏)。負值與小數皆可輸入。換算器會先把你的輸入轉換成攝氏作為內部基準,再由此推算出其餘三種溫標的數值。
公式詳解
各溫標之間以簡單的線性關係相互連結。攝氏與凱氏的每一度間距相同,僅差在 273.15 的偏移量:\(K = C + 273.15\)。華氏則把攝氏乘上 1.8 倍(也就是 9/5),再加上 32:\(F = 1.8 \cdot C + 32\)。蘭氏是採用華氏度間距的絕對溫標,因此 \(R = 1.8 \cdot K\),這也等於 F + 459.67。其中 459.67 這個偏移量,正好就是 \(273.15 \times 1.8\)。
實例演算
假設你輸入 20 並選擇攝氏。基準值為 \(C = 20\)。那麼 $$K = 20 + 273.15 = 293.15 \text{ K}$$ $$F = 1.8 \times 20 + 32 = 68\ ^\circ\text{F}$$ $$R = 1.8 \times 293.15 = 527.67\ ^\circ\text{R}$$ 因此 20 °C 等於 293.15 K、68 °F 與 527.67 °R。
常見問題
為什麼攝氏與凱氏的每一度間距相同?兩者使用相同的度數間距,只是零點不同,所以變化 1 度在兩種溫標上的幅度完全一致。
絕對零度在各溫標分別是多少?絕對零度為 \(0 \text{ K} = -273.15\ ^\circ\text{C} = -459.67\ ^\circ\text{F} = 0\ ^\circ\text{R}\)。低於這個數值在物理上是不可能存在的,此時換算器仍會以線性結果顯示數值,並同時提出警告。
蘭氏溫標有什麼用途?蘭氏是一種絕對溫標,在美國的部分工程與熱力學領域相當常見,它把絕對零度的基準與華氏度間距結合在一起。