هنا

[ثامر الحيدري]

طريقة التحويل من سلسيوس الى كلفن



على الرغم من وجود عشرات الوحدات التي تعبر عن درجات الحرارة، إلا أن الوقت الحالي ينتشر فيه 3 وحدات فقط، ففي النظام الدولي للوحدات، يتم اعتبار الكلفن هي الوحدة الرسمية لقياس درجة الحرارة، إلا أنه وعلى الرغم من الاستخدام الدولي الواسع للكلفن، يتم استخدام النظام المئوي أو السلسيوس للتعبير عن درجات الحرارة، وذلك بسبب سهولة السلسيوس وبساطته، وتعد الولايات المتحدة هي الدولة الوحيدة التي لا تستخدم السلسيوس، بل تستخدم نظام الفهرنهايت .
مقياس سلسيوس
مقياس سلسيوس، المعروف سابقا باسم مقياس الدرجة المئوية، هو مقياس درجة الحرارة الذي يستخدمه النظام الدولي للوحدات ( SI )، باعتباره وحدة مشتقة من النظام الدولي للوحدات، تستخدمه جميع البلدان باستثناء الولايات المتحدة وليبيريا، تم تسميته على اسم عالم الفلك السويدي أندرس سيلز المولود عام 1701، والمتوفي عام 1744، الذي طور مقياس درجة حرارة مماثل، وقبل عام 1954 استند هذا المقياس على صفر درجة مئوية لنقطة التجمد في الماء، و 100 درجة مئوية لنقطة غليان الماء، عند 1 ضغط جوي، بعد تغيير أدخله جان بيير كريستين في عام 1743 لعكس مقياس الحرارة المئوي ( من الماء المغلي عند 0 درجة وذوبان الجليد عند 100 درجة )، ويتم تدريس هذا على نطاق واسع في المدارس اليوم .
وبموجب اتفاقية دولية، منذ عام 1954، تم تحديد وحدة ” السلسيوس ” أو الدرجة المئوية، بالصفر المطلق، والنقطة الثلاثية لمعيار مياه المحيط القياسي في فيينا ( VSMOW )، وهي مياه نقية بشكل خاص، وهذا التعريف يربط بدقة مقياس سلسيوس بمقياس كلفن، والذي يحدد وحدة قاعدة SI لدرجة الحرارة الديناميكية، مع الرمز K. Absolute zero، أدنى درجة حرارة ممكنة، ويتم تعريفه على أنه 0 K و −273.15 ° C بالضبط، ويتم تعريف درجة حرارة النقطة الثلاثية من الماء على أنها بالضبط 273.16 K، ( أو 0.01 درجة مئوية ) .
مقياس كلفن
مقياس كلفن هو مقياس حراري مطلق يستخدم كنقطة الصفر المطلقة السابق ذكرها، ودرجة الحرارة التي تتوقف عندها جميع الحركة الحرارية، ويرمز إلى الكلفن بالرمز K، وهو الوحدة الأساسية لدرجة الحرارة في النظام الدولي للوحدات ( SI )، ويتم تعريف كلفن على أنه الجزء 1/273، من 16 درجة حرارة ديناميكية للنقطة الثلاثية للمياه ( بالضبط 0.01 درجة مئوية أو 32.018 درجة فهرنهايت )، وبعبارة أخرى، يتم تعريفه بحيث أن النقطة الثلاثية من الماء هي بالضبط 273.16 K .
يدعى مقياس كلفن على اسم المهندس المولود في جامعة بلفاست، والفيزيائي ويليام طومسون بارون كلفن الأول، المولود عام 1824 والذي توفى عام 1907، وهو الذي كتب عن الحاجة إلى ” مقياس حراري مطلق “، على عكس درجة فهرنهايت والدرجة المئوية، ولا يشار إلى كلفن أو كتابته كدرجة، بينما الكلفن هو الوحدة الأساسية لقياس درجة الحرارة في العلوم الفيزيائية، ولكن غالبا ما يتم استخدامه بالتزامن مع الدرجة المئوية، والتي لها نفس المقدار، ويعني التعريف أن الصفر المطلق ” 0 K ” يساوي 273.15 درجة مئوية، و −459.67 درجة فهرنهايت .
وللتعبير عن الاختلاف في درجة الحرارة أو الفاصل الزمني، فإن استخدام الكلفن بدلا من الدرجة المئوية، يساعد على تجنب المواقف عندما يخطئ الناس في مثل هذه الكميات، للحصول على درجة حرارة مئوية، والكلفن هو وحدة درجة الحرارة المناسبة لاستخدامها في الوحدات المشتقة، مثل ( W / (m · K، أو أن يكون لها حد مثل milli in Mk .
كيفية التحويل من السلسيوس إلى الكلفن
هناك علاقة ثابتة بين كلا من السلسيوس والكلفن، فبمجرد إضافة عدد ثابت على السلسيوس أو ” الدرجة المئوية “، يتم الحصول على الكلفن، وعند طرح هذا العدد من الكلفن يتم الحصول على السلسيوس، وهذا العدد هو ” 273 “، ويمكن توضيح ذلك من خلال المعادلة الرياضية الآتية : درجة كلفن = درجة السلسيوس + 273، ودرجة السلسيوس = درجة كلفن – 273 .