Kelvin, Fahrenheit'a nasıl çevrilir?
273,15 çıkarın, 1,8 ile çarpın, sonra 32 ekleyin. İlk adım kelvini Celsius'a çevirir, gerisi bildik Celsius'tan Fahrenheit'a hesabı.
300 K'deki sıcakça bir laboratuvar: 300 - 273,15 = 26,85, × 1,8 = 48,33, + 32 = 80,33 °F. Su 373,15 K'de kaynar, bu da tam 212 °F eder.
Kafadan yapılacak işe yarar bir kısa yol yok, çünkü iki ölçeğin sıfırı farklı. Mutlak sıfır, yani 0 K, -459,67 °F eder; Fahrenheit'ın inebileceği en soğuk nokta bu.
Kelvin Hakkında
Kelvin, Uluslararası Birimler Sistemi'nde (SI) tanımlanan mutlak bir sıcaklık ölçümüdür. Termodinamik alanını inceleyen İskoç fizikçi William Thomson (Lord Kelvin) adını almıştır. Kelvin ölçeği, mutlak sıfıra dayanmaktadır; tüm moleküler hareketin durduğu nokta.
Kelvin ölçeği, diğer çoğu sıcaklık ölçeğinden farklı olarak derecelere sahip değildir çünkü bu ölçek göreceli bir ölçek değildir. Kelvin ölçeği sıklıkla fizik, kimya ve kozmoloji alanlarında kullanılır.
Kelvin'in bir avantajı, negatif değerlere sahip olmamasıdır, bu da bazı hesaplamaları kolaylaştırır. Bu, moleküllerin kinetik enerjisi ile ilgili gazlarla ilgili bilim hesaplamalarında faydalıdır.
Fahrenheit ölçeği hakkında
Fahrenheit, Polonyalı-Alman fizikçi Daniel Gabriel Fahrenheit tarafından oluşturulan göreceli bir sıcaklık ölçeğidir. Esas olarak Amerika Birleşik Devletleri'nde kullanılır ve bilimde Celsius (veya Santigrat) ölçeğine kıyasla daha az yaygındır.
Fahrenheit, standart atmosfer basıncında suyun donma ve kaynama noktalarına dayanır; donma noktası 32°F ve kaynama noktası 212°F'dir.
Amerika Birleşik Devletleri'nde Fahrenheit hala yaygın olarak kullanılmakta olduğunu belirtmek önemlidir, ancak dünyanın çoğu Celsius üzerine dayanmaktadır.
Mutlak sıfırda (0K) ne olur?
Mutlak sıfırda, 0 Kelvin (0K) veya -273.15 derece Celsius'ta, sıcaklık mümkün olan en düşük noktadadır. Bu sıcaklıkta atom ve moleküllerin kinetik enerjisi sıfırdır, bu da onların tamamen durmasına neden olur. Tüm moleküler hareket durur ve madde hareketsiz hale gelir.
Burada birkaç inanılmaz olay gerçekleşir. Moleküler hareket olmadığı için ısı enerjisi yoktur ve bu, maddenin fiziksel özellikleri üzerinde önemli etkilere sahiptir. Örneğin, malzemeler çok kırılgan hale gelir ve elektrik dirençleri sıfır olur. Gazlar ve sıvılar katılaşır.
Bilim insanları hiçbir şeyi mutlak sıfıra kadar soğutamamışlardır. Ancak, mutlak sıfıra yaklaşmanın etkilerini gözlemleyebilmişlerdir. Bu, maddenin davranışı hakkında içgörüler sağlamış ve süper iletkenler ile Bose-Einstein yoğunlaşmalarının anlaşılmasına yol açmıştır.
Neden Kelvin "K" olarak değil de "°K" olarak belirtilmiştir?
Bu K kısaltması, Kelvin'in sıfır Kelvin (0K) mutlak sıfır olduğu mutlak bir sıcaklık ölçeği olmasına dayanır. Suyun donma ve kaynama noktalarına dayanan keyfi sıfır noktaları olan Celsius ve Fahrenheit göreceli olup dereceleri ilişkilidir, ancak Kelvin ölçeği mutlak termodinamik sıcaklığa dayanmaktadır.
Derece simgesinin atlanması, Kelvin'in göreceli bir ölçüm değil, kendi başına bir ölçüm birimi olduğunu hatırlatır. Kelvin için "°K" yerine "K" kullanımı, derece simgesini göreceli sıcaklık ölçekleri için ayırmak üzere bir SI kuralı olarak belirlenmiştir.
Neden negatif bir Kelvin değeri alamazsınız?
Kelvin, evrenimizdeki en düşük sıcaklık olan mutlak sıfırdan başlayan mutlak bir sıcaklık ölçümüdür. Mutlak sıfır 0 Kelvin (K) veya -273.15 derece Santigrat (°C)'dir. Kelvin ölçeği, bir maddenin parçacıklarının ortalama kinetik enerjisine dayanmaktadır.
Kelvin değerinin negatif olması mümkün değildir çünkü 0K'de parçacıklarda kinetik enerji yoktur ve en düşük hareket durumundadırlar. Bir sistemin sıfırdan daha az enerjisi olması imkansızdır.
Negatif Kelvin, bir sistemin termodinamik prensiplerini ihlal eden negatif termal enerjiye sahip olduğunu ima eder. Negatif sıcaklıkların Celsius ve Fahrenheit gibi diğer sıcaklık ölçeklerinde de mevcut olduğunu hatırlamak önemlidir.