Beste antwoord
De stijging van de temperatuur is in beide gevallen hetzelfde . Alleen de meeteenheden veranderen. In feite is er een andere temperatuureenheid die door wetenschappers wordt gebruikt: KELVIN.
Celsius geeft een temperatuurschaal aan waarop water bevriest bij 0 ° en kookt bij 100 ° op zeeniveau en standaard atmosferische druk.
Fahrenheit geeft de temperatuur aan waarbij water bevriest tot ijs bij 32 ° F, en het kookpunt van water is 212 ° F, op zeeniveau en standaard atmosferische druk.
Kelvin is de Standard International (SI) eenheid van thermodynamische temperatuur. Eén Kelvin wordt formeel gedefinieerd als 1 / 273,16 van de thermodynamische temperatuur van het tripelpunt van zuiver water. (De temperatuur en druk waarbij een stof in evenwicht kan bestaan in vloeibare, vaste en gasvormige toestand. Het tripelpunt van zuiver water is 0,01 ° C – 273,16 K – 32,01 ° F).
Als er bijvoorbeeld een temperatuurstijging is van 20 ° C naar 21 ° C, zou de overeenkomstige Fahrenheit-schaal een stijging van 68 ° F tot 69,80 ° F laten zien en in de Kelvin-schaal zou het 293,15K tot 294,15K zijn. Met andere woorden, als het een stijging van één graad in de schaal van Celsius is, zou dit een stijging van 1,80 ° zijn in de schaal van Fahrenheit.
Zoals je kunt zien, kunnen we de temperatuur meten in verschillende eenheden, zoals nodig, maar de temperatuurstijging blijft ongewijzigd.
Aan de andere kant, als we een stijging van 1 ° in de schaal van Celsius vergelijken met een stijging van 1 ° in de Fahrenheit-schaal, dan is de schaal van Celsius warmer. Van 20 ° C tot 21 ° C is de corresponderende Fahrenheit-waarde 69,80 maar de stijging is alleen, we stijgen het alleen van 68 ° F tot 69 ° F, wat overeenkomt met 20,5556 ° C, daarom is 20 tot 21 ° C 0,4556 ° C warmer dan 68 ° F tot 69 ° F.
Interessant is dat -40 ° C gelijk is aan -40 ° F.
Antwoord
Het concept van graad neigt naar worden gebruikt in een context die meer semikwantitatief is. Wat is bijvoorbeeld het verschil in vaardigheidsniveau tussen een tweedegraads zwarte band en een derdegraads zwarte band in vechtsporten? Is het anderhalf keer zo vaardig? Hoe kwantificeert iemand vaardigheidsniveau? Een derdegraads zwarte band is zeker bekwamer dan een tweedegraads zwarte band, maar het is moeilijk specifieker te zijn.
De schalen van Celsius en Fahrenheit zijn van vergelijkbare aard omdat het 0-punt is willekeurig. In feite hebben de 0-punten voor deze twee schalen niet dezelfde temperatuur. Deze temperatuurschalen zijn meer kwantitatief dan het beoordelen van vaardigheidsniveaus van zwarte gordels, maar er is nog steeds verwarring. In beide schalen kunnen we zeker zeggen dat als er twee temperatuurmetingen worden gedaan en de ene x ° is en de andere y °, dan komt het grootste van x en y overeen met de warmere temperatuur. We krijgen een idee van de mate van verschil door y – x te berekenen, maar zon verschil is van grotere invloed voor de schaal van Celsius dan voor de schaal van Fahrenheit, omdat graden van Celsius 1,8 keer zo groot zijn als graden van Fahrenheit. Het meest veelzeggende probleem is echter de verhouding y / x . Als die verhouding 2 is, betekent dat niet dat y twee keer zo heet is als x , allemaal vanwege de willekeur van het 0-punt. Het is zelfs nog erger omdat de verhouding tussen twee temperaturen anders is uitgedrukt als Celsius-temperaturen versus als Fahrenheit-temperaturen. En wat moet men dan doen voor de verhouding als x 0 ° is? Hoe zit het wanneer x negatief is?
De Kelvin-schaal daarentegen heeft zijn 0-punt op het absolute nulpunt, wat betekent dat de temperatuur is evenredig met de interne kinetische energie van moleculen. Daarom is 200 K tweemaal zo heet als 100 K. De Kelvin-schaal is volledig kwantitatief, waarbij zowel verschillen als verhoudingen zinvol zijn.
Als gevolg hiervan wordt de term graad toegepast in de context van Celsius en Fahrenheit, maar niet voor de Kelvin-schaal. De meeteenheid voor de Kelvin-schaal wordt eenvoudig de “kelvin” genoemd met symbool K; de meeteenheid voor de schaal van Celsius wordt de “graad Celsius” genoemd (en het woord “graad” is vereist) met symbool ° C (en de ° is vereist) volgens de officiële definitie van het metrieke stelsel. Oorspronkelijk heette de eenheid voor de Kelvin-schaal de “graden Kelvin” met symbool “° K” zodat alle schalen hetzelfde werden behandeld. Het gebruik van het woord “graad” in de naam van de eenheid en het teken ° in het eenheidssymbool werden officieel afgeschaft in 1967 en voortzetting van het gebruik van de oude symbolen was vanaf 1980 niet langer toegestaan.
Het Amerikaanse National Institute of Standards and Technology is verantwoordelijk voor de implementatie van het metrische systeem in de VS en voor het onderhoud van de gebruikelijke eenheden in de VS. De Amerikaanse tegenhangers van de Celsius- en Kelvin-schalen zijn respectievelijk de Fahrenheit- en de Rankine-schalen. De maateenheid voor de Fahrenheit-schaal is de “graden Fahrenheit” met symbool “° F”. Omdat de Rankine-schaal thermodynamisch is zoals de Kelvin-schaal, zodat verhoudingen zinvol zijn, heeft de NIST aanbevolen om het woord degree en het teken ° uit respectievelijk de naam van de eenheid en het symbool te laten vallen voor de Rankine-schaal, hoewel dit traditioneel inbegrepen.
Een serieus probleem met het laten vallen van de ° van het eenheidssymbool voor de Celsius- en Fahrenheit-schalen is dat C en F de symbolen zijn voor de SI-eenheden van elektrische lading (coulomb) en capaciteit (farad), respectievelijk. Bij formeel technisch schrijven is de “graad” vereist voor de schalen van Celsius en Fahrenheit zonder ruimte voor slordigheid of luiheid; de “graad” is verboden voor de Kelvin-schaal en wordt niet aanbevolen voor de Rankine-schaal.