這個計算機的功能
本工具可在五種溫標之間互相換算溫度數值:攝氏(°C)、華氏(°F)、克氏/凱氏(K)、蘭氏(°R)與列氏(°Re)。這純粹是物理單位換算,沒有任何地區性規則或假設,因此無論在世界何處,計算結果都完全一致。
使用方式
先選擇要換算的來源溫標(From),再選擇想要換算成的目標溫標(To),然後在欲換算數值欄位輸入溫度。可以輸入負數(例如 -40,或任何零度以下的攝氏讀數)。按下計算後,即可看到結果以及中間轉換的攝氏數值。若來源與目標選擇同一種溫標,數值將原封不動回傳。
換算公式說明
本計算機以攝氏作為中繼基準。步驟一先把輸入值換算成攝氏:由華氏轉換,\( ^{\circ}C = (^{\circ}F - 32) \times \tfrac{5}{9} \);由克氏轉換,\( ^{\circ}C = K - 273.15 \);由蘭氏轉換,\( ^{\circ}C = (^{\circ}R - 491.67) \times \tfrac{5}{9} \);由列氏轉換,\( ^{\circ}C = ^{\circ}Re \times \tfrac{5}{4} \)。步驟二再把該攝氏數值換算成目標溫標:\( ^{\circ}F = ^{\circ}C \times \tfrac{9}{5} + 32 \);\( K = ^{\circ}C + 273.15 \);\( ^{\circ}R = ^{\circ}C \times \tfrac{9}{5} + 491.67 \);\( ^{\circ}Re = ^{\circ}C \times \tfrac{4}{5} \)。採用精確分數(\( \tfrac{9}{5} \)、\( \tfrac{5}{9} \)、\( \tfrac{4}{5} \)、\( \tfrac{5}{4} \))可避免捨入誤差累積。由於各溫標的零點不同,因此屬於仿射關係(先乘再加)──克氏與蘭氏以絕對零度為起點,而列氏則把水的冰點訂為 0 度、沸點訂為 80 度。
實際範例
把 50 °C 換算成 °F。步驟一:輸入本身就是攝氏,所以 \( ^{\circ}C = 50 \)。步驟二:$$ ^{\circ}F = 50 \times \tfrac{9}{5} + 32 = 90 + 32 = 122 $$因此 50 °C = 122 °F。再驗證一例:80 °Re 換算後 \( ^{\circ}C = 80 \times \tfrac{5}{4} = 100\ ^{\circ}C \),再換算為 \( 100 \times \tfrac{9}{5} + 32 = 212\ ^{\circ}F \),正好是水的沸點。
常見問題
為什麼 -40 在攝氏與華氏會是同一個數字?攝氏與華氏這兩條換算線在 -40 處相交,所以 -40 °C 恰好等於 -40 °F。
什麼是絕對零度?絕對零度為 0 K,等於 -273.15 °C 與 0 °R(-459.67 °F)。在絕對溫標(克氏與蘭氏)上,低於零的數值在物理上是不可能存在的。
列氏溫標是什麼?這是一種較早期的溫標,水在 0 °Re 結冰、在 80 °Re 沸騰,因此每 1 列氏度相當於 1.25 攝氏度。