تحول حاسبة السيلسيوس إلى كلفن درجة حرارة مئوية إلى كلفن، وهي وحدة الأساس للنظام الدولي لدرجة الحرارة المستخدمة في الفيزياء والكيمياء. أدخل قيمة بالسيلسيوس، وتضيف الأداة 273.15، موضحة الاستبدال بحيث يمكن التحقق من النتيجة دون وجود مخطط مرجعي منفصل.
يشترك كلفن وسيلسيوس في نفس حجم الدرجة: كلفن واحد هو نفس مقدار تغير درجة الحرارة مثل درجة مئوية واحدة. يختلف المقياسان فقط في مكان الصفر. وهذا يجعل التحويل من الدرجة السلسية إلى كلفن أبسط تحويلات درجة الحرارة الكلاسيكية، إضافة واحدة بدلا من زوج مقياس وإزاحة.
حول السيلسيوس إلى كلفن
لتحويل الدرجة السليزية إلى كلفن، أضف 273.15 إلى قيمة السيلسيوس.
K = °C + 273.15مثال عملي: تحويل 25 °C إلى كلفن.
1. Add 273.15. 25 + 273.15 = 298.15 K.
لذا فإن غرفة مريحة بدرجة 25 °C تقع عند 298.15 K. نظرا لأن كلفن لا يحتوي على قيم سالبة في الاستخدام الفيزيائي العادي، فإن الحاسبة ستشير إلى إدخال أقل من −273.15 °C، لأن ذلك سيقابل قراءة كلفن تحت الصفر، وهو ليس ذا معنى فيزيائي.
افهم لماذا يبدأ كيلفن من الصفر المطلق
كلفن هو مقياس درجة حرارة مطلق: صفر كلفن هو الصفر المطلق، وهو النقطة النظرية التي يكون فيها الجسيمات أقل حركة حرارية. أما السيلسيوس، فعلى النقيض من ذلك، يحدد صفره عند نقطة تجمد الماء، وهو مرجع مناسب لكنه عشوائي للاستخدام اليومي.
الإزاحة بين المقياسين، 273.15، هي بالضبط الفجوة بين الصفر المطلق ونقطة تجمد الماء على مقياس الدرجة السليزيوسية.
نظرا لأن أحجام الدرجات متطابقة، فلا حاجة للضرب، على عكس تحويل الدرجة السليزية إلى الفهرنهايت. فقط نقطة البداية تختلف، لذا تتولى جمع واحد التحويل الكامل في أي من الاتجاهين.
تحقق من نقاط المرجع الشائعة
| سيلسيوس | كلفن | السياق |
|---|---|---|
| −273.15 °C | 0 K | الصفر المطلق |
| 0 °C | 273.15 K | تجمد الماء |
| 20 °C | 293.15 K | درجة حرارة الغرفة الخفيفة |
| 37 °C | 310.15 K | متوسط درجة حرارة الجسم |
| 100 °C | 373.15 K | غليان الماء (مستوى سطح البحر) |
يتبع كل صف نفس القاعدة: أضف 273.15 إلى رقم الدرجة السلسية. بالنسبة ل 37 °C، 37 + 273.15 = 310.15 K، وهو ما يعادل كلفن لمتوسط درجة حرارة جسم الإنسان.
تحويل كيلفن مرة أخرى إلى سيلسيوس
حاسبة السيلسيوس إلى كلفن تعمل أيضا باتجاه العكس. لتحويل كلفن إلى سيلسيوس، اطرح 273.15.
°C = K − 273.15مثال عملي: تحويل 300 K إلى سيلسيوس.
1. اطرح 273.15. 300 − 273.15 = 26.85 °C.
وبما أن العلاقة هي إزاحة نقية بدون عامل تحجيم، فإن هذه الخطوة العكسية تكون مباشرة تماما مثل الخطوة الأمامية.
استخدم كيلفن بشكل صحيح في العمل العلمي
تكتب قيم كلفن بدون رمز درجة: 298.15 K، وليس 298.15 °K. تعكس هذه الاتفاقية حالة كيلفن كوحدة مطلقة وليس كمقياس درجة نسبي.
الصيغ العلمية التي تتضمن قوانين الغاز، الديناميكا الحرارية، أو الإشعاع تتطلب تقريبا دائما كلفن بدلا من الدرجة المئوية، لأن تلك المعادلات تعتمد على درجة الحرارة المقاسة من الصفر الحقيقي وليس من نقطة تجمد عشوائية.
خطأ شائع هو إدخال قيمة مئوية مباشرة في صيغة تتوقع كلفن. وبما أن الإزاحة هي 273.15، يصبح هذا الخطأ كبيرا عند درجات الحرارة اليومية: استخدام 25 بدلا من 298.15 في حساب قانون الغاز سيكون خطأ بأكثر من عشرة أضعاف.
حول المزيد من قراءات المئوية اليومية
ينطبق نفس الإضافة خارج نطاق التجمد إلى الغليان الموضح في الجدول. الفرن المضبوط على 180 °C للخبز يتحول إلى 180 + 273.15 = 453.15 K. الفريزر المنزلي المحفوظ عند −18 °C يتحول إلى −18 + 273.15 = 255.15 K. قراءة الحمى 38.5 °C تتحول إلى 38.5 + 273.15 = 311.65 K.
كل واحدة من هذه القواعد تتبع نفس القاعدة المستخدمة في هذه الصفحة: أضف 273.15، بغض النظر عما إذا كانت القيمة الابتدائية سالبة، أو في درجة حرارة الغرفة، أو أعلى بكثير من درجة حرارة الجسم. هذا الاتساق هو ما يجعل علاقة السيلسيوس إلى كلفن أبسط تحويل في عائلة درجات الحرارة بأكملها.
افهم كيف يتصرف كلفن عند درجات حرارة منخفضة جدا
تظل قراءات كلفن ذات معنى حتى أقل بكثير من التجربة اليومية. يغلي النيتروجين السائل عند حوالي 77 K تحت الضغط الجوي الطبيعي، والذي يتحول مرة أخرى إلى درجة مئوية إلى 77 − 273.15 = −196.15 °C. هذا الطرح الواحد هو نفس الصيغة العكسية المستخدمة سابقا في هذه الصفحة، فقط عند الطرف البارد من المقياس بدلا من درجة حرارة الغرفة القريبة.
تنطبق نفس القاعدة بغض النظر عن مدى ابتعاد القراءة عن الظروف اليومية، لأن إزاحة 273.15 لا تتغير مع درجة الحرارة.
الأسئلة الشائعة
ما هي الصيغة لتحويل الدرجة السليزية إلى كلفن؟
أضف 273.15 إلى قيمة المئوية: K = °C + 273.15. على سبيل المثال، 25 °C يتحول إلى 25 + 273.15 = 298.15 K.
كيف تعيد كيلفن إلى سيلسيوس؟
اطرح 273.15 من قيمة كلفن: °C = K − 273.15. على سبيل المثال، 300 K يتحول إلى 300 − 273.15 = 26.85 °C.
ما هو 0 °C في الكلفن؟
0 °C يساوي 273.15 K، وهي نقطة تجمد الماء المعبر عنها على مقياس كلفن.
ما هو الصفر المطلق في درجة مئوية؟
الصفر المطلق هو −273.15 °C، وهو بالضبط 0 K، وهي أدنى درجة حرارة ممكنة فيزيائيا.
لماذا لا يستخدم كيلفن رمز الدرجة الدراسية؟
يعامل كلفن كوحدة مطلقة وليس كمقياس درجة نسبي، لذا تكتب القيم ك "298.15 K" بدلا من "298.15 °K"، وفقا لاتفاقية SI.
هل يمكن أن تكون قيمة كلفن سالبة؟
لا. يقيس كلفن درجة الحرارة من الصفر المطلق، لذا فإن قيم كلفن السالبة ليست ذات معنى فيزيائي في الديناميكا الحرارية الكلاسيكية. أي مدخل درجة مئوية أقل من −273.15 سيتم تمييزه.
هل تتعامل هذه الحاسبة أيضا مع رانكين وفهرنهايت؟
نعم. اختيار مقياس هدف مختلف يشغل نفس محرك درجة الحرارة المستخدم في جميع أنحاء الموقع، بما في ذلك حاسبة تحويل درجة الحرارة الكاملة التي تغطي جميع المقاييس الأربعة في مكان واحد.
ملخص
يتحول الدرجة المئوية إلى كلفن بإضافة واحدة ل 273.15، لأن المقياسين يشتركان في نفس حجم الدرجة ويختلفان فقط في نقطة الصفر. لذا 25 °C يصبح 298.15 K و0 °C يصبح 273.15 K. الاتجاه العكسي يطرح 273.15.
المرجعية المطلقة للصفر لكلفن تجعله هو المقياس المطلوب لمعظم الصيغ العلمية، حيث تؤدي قيمة مئوية استبدالها عن طريق الخطأ إلى نتائج خاطئة ذات معنى.
حاسبات ذات صلة
حاسبة الفرق بين المئوية إلى الفهرنهايت · حاسبة تحويل درجة الحرارة · حاسبة كلفن إلى رانكين