Temperaturskalen
Lernziel(e)
· Geben Sie die Gefrier-und Siedepunkte von Wasser auf den Temperaturskalen Celsius und Fahrenheit an.
· Konvertieren Sie von einer Temperaturskala in die andere mithilfe von Konvertierungsformeln.
Einführung
Schalten Sie den Fernseher jeden Morgen ein und Sie werden Meteorologen sehen, die über die Wettervorhersage des Tages sprechen., Sie sagen Ihnen nicht nur, wie die Wetterbedingungen sein werden (sonnig, bewölkt, regnerisch, schwül), sondern auch die Tagesprognose für hohe und niedrige Temperaturen. Ein heißer Sommertag kann in Philadelphia 100° erreichen, während ein kühler Frühlingstag in Seattle ein Tief von 40° haben kann.
Wenn Sie jedoch in anderen Ländern waren, stellen Sie möglicherweise fest, dass Meteorologen Hitze und Kälte außerhalb der USA unterschiedlich messen., Zum Beispiel kann ein TV-Wettermann in San Diego ein Hoch von 89° prognostizieren, aber ein ähnlicher Meteorologe in Tijuana, Mexiko—das ist nur 20 Meilen südlich—kann das gleiche Wettermuster betrachten und sagen, dass die hohe Temperatur des Tages 32°sein wird. Was ist hier Los?
Der Unterschied besteht darin, dass die beiden Länder unterschiedliche Temperaturskalen verwenden. In den Vereinigten Staaten werden Temperaturen normalerweise mit der Fahrenheit-Skala gemessen, während die meisten Länder, die das metrische System verwenden, die Celsius-Skala verwenden, um Temperaturen aufzuzeichnen., Wenn Sie mehr über die verschiedenen Skalen erfahren—einschließlich der Konvertierung zwischen ihnen -, können Sie herausfinden, wie das Wetter aussehen wird, unabhängig davon, in welchem Land Sie sich befinden.
Temperaturmessung auf zwei Skalen
Fahrenheit und Celsius sind zwei verschiedene Skalen zur Temperaturmessung.
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Hier wird ein Thermometer mit einer Temperatur von 22° Celsius angezeigt. Auf der Celsius-Skala gefriert Wasser bei 0° und kocht bei 100°., Wenn die Vereinigten Staaten die Celsius-Skala annehmen würden, würden prognostizierte Temperaturen selten unter -30° oder über 45°gehen. (Eine Temperatur von -18° kann für einen kalten Wintertag in Michigan prognostiziert werden, während eine Temperatur von 43° für einen heißen Sommertag in Arizona vorhergesagt werden kann.) Die meisten Bürogebäude halten eine Innentemperatur zwischen 18°C und 24°C, um die Mitarbeiter bequem zu halten., |
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Hier wird ein Thermometer mit einer Temperatur von 72° Fahrenheit angezeigt. Auf der Fahrenheit-Skala gefriert Wasser bei 32° und kocht bei 212°. In den Vereinigten Staaten liegen die in Fahrenheit gemessenen Prognosetemperaturen selten unter -20° oder über 120°. (Eine Temperatur von 0° kann für einen kalten Wintertag in Michigan prognostiziert werden, während eine Temperatur von 110° für einen heißen Sommertag in Arizona vorhergesagt werden kann.,) Die meisten Bürogebäude halten eine Innentemperatur zwischen 65°F und 75°F, um die Mitarbeiter bequem zu halten., |
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Celsius |
Fahrenheit |
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A cook puts a thermometer into a pot of water to see how hot it is. The thermometer reads 132°, but the water is not boiling yet., Welche Temperaturskala misst das Thermometer?
A) Celsius
B) Fahrenheit
Konvertierung Zwischen den Waagen
Indem man die beiden Thermometer angezeigt wird, können Sie einige Allgemeine Vergleiche zwischen den Skalen. Zum Beispiel neigen viele Menschen dazu, sich bei Außentemperaturen zwischen 50°F und 80°F (oder zwischen 10°C und 25°C) wohl zu fühlen. Wenn ein Meteorologe eine Durchschnittstemperatur von 0°C vorhersagt, ist es sicher, dass Sie eine Winterjacke benötigen.,
Manchmal ist es notwendig, eine Celsius-Messung in ihre genaue Fahrenheit-Messung umzuwandeln oder umgekehrt. Was ist zum Beispiel, wenn Sie die Temperatur Ihres Kindes in Fahrenheit kennenlernen möchten und das einzige Thermometer, das Sie haben, die Temperatur in Celsius misst? Die Konvertierung der Temperatur zwischen den Systemen ist ein einfacher Vorgang, solange Sie die unten angegebenen Formeln verwenden.
Temperaturkonvertierungsformeln
Um eine Fahrenheit-Messung in eine Celsius-Messung umzuwandeln, verwenden Sie diese Formel.,
Um eine Celsius-Messung in eine Fahrenheit-Messung umzuwandeln, verwenden Sie diese Formel.
Wie wurden diese Formeln entwickelt? Sie kamen aus dem Vergleich der beiden Skalen. Da der Gefrierpunkt 0° auf der Celsius-Skala und 32° auf der Fahrenheit-Skala beträgt, subtrahieren wir 32 bei der Umrechnung von Fahrenheit in Celsius und addieren 32 bei der Umrechnung von Celsius in Fahrenheit.,
Es gibt auch einen Grund für die Brüche 
und 
. Es gibt 100 Grad zwischen dem Einfrieren (0°) und Siedepunkten (100°) von Wasser auf der Celsius-Skala und 180 Grad zwischen den ähnlichen Punkten (32° und 212°) auf der Fahrenheit-Skala. Wenn Sie diese beiden Skalen als Verhältnis schreiben, 
, erhalten Sie 
. Wenn Sie das Verhältnis auf 
umdrehen, erhalten Sie 
. Beachten Sie, wie diese Brüche in den Konvertierungsformeln verwendet werden.,
Das folgende Beispiel veranschaulicht die Umwandlung der Celsius-Temperatur in Fahrenheit-Temperatur unter Verwendung des Siedepunkts von Wasser von 100° C.
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Der Siedepunkt von Wasser beträgt 100°C. Bei welcher Temperatur kocht Wasser in der Fahrenheit-Skala?, |
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A Celsius temperature is given. To convert it to the Fahrenheit scale, use the formula at the left. |
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Substitute 100 for C and multiply., |
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Simplify |
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Add 180 + 32., |
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Answer |
The boiling point of water is 212°F. |
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by dividing numerator and denominator by 5.,
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Example |
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Problem |
Water freezes at 32°F. On the Celsius scale, what temperature is this?, |
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A Fahrenheit temperature is given. To convert it to the Celsius scale, use the formula at the left. |
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Substitute 32 for F and subtract., |
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Any number multiplied by 0 is 0., |
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Answer |
Der Gefrierpunkt von Wasser beträgt 0°C. |
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Problem |
Zwei Wissenschaftler führen ein Experiment durch, um den Siedepunkt einer unbekannten Flüssigkeit zu identifizieren. Ein Wissenschaftler erhält ein Ergebnis von 120°C; Der andere erhält ein Ergebnis von 250°F., Welche Temperatur ist höher und um wie viel? |
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Was ist der Unterschied zwischen 120°C und 250°F? |
Eine Temperatur ist in °C angegeben und die andere in °F. Um den Unterschied zwischen ihnen zu finden, müssen wir sie auf derselben Skala messen., |
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Use the conversion formula to convert 120°C to °F. (You could convert 250°F to °C instead; this is explained in the text after this example.,) |
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Substitute 120 for C. |
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Multiply., |
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Simplify |
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Add 216 + 32., |
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You have found that 120°C = 248°F. |
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250°F – 248°F = 2°F |
To find the difference between 248°F and 250°F, subtract., |
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Antwort |
250°F ist die höhere Temperatur von 2°C. |
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by dividing numerator and denominator by 5.
Sie könnte haben konvertiert 250°F auf °C statt, und dann festgestellt, dass der Unterschied zwischen den beiden Messungen. (Hätten Sie es so gemacht, hätten Sie festgestellt, dass 250°F = 121,1°C und dass 121,1°C 1,1°C höher als 120°C ist) Unabhängig davon, wie Sie sich entscheiden, ist es wichtig, die Temperaturmessungen innerhalb derselben Skala zu vergleichen und die Umrechnungsformeln genau anzuwenden.,
Tatiana erforscht Urlaubsziele, und sie sieht, dass die durchschnittliche Sommertemperatur in Barcelona, Spanien ist um 26°C. Was ist die durchschnittliche Temperatur in Grad Fahrenheit?
A) 79°F
B) -3°F
C) 45°F
D) 58°F
Zusammenfassung
Temperatur wird oft in einer von zwei Skalen gemessen: die Celsius-Skala und die Fahrenheit-Skala., Ein Celsius-Thermometer misst den Siedepunkt von Wasser bei 100° und seinen Gefrierpunkt bei 0°; Ein Fahrenheit-Thermometer misst die gleichen Ereignisse bei 212° für den Siedepunkt von Wasser und 32° wie sein Gefrierpunkt. Sie können Konvertierungsformeln verwenden, um eine Messung in einer Skala in die andere Skala umzuwandeln.