Balances Thermométriques 8 Exercices Commentés
Les balances thermométriques Ils sont fondamentaux dans l’étude de la température et ses applications dans divers domaines scientifiques et technologiques. Comprendre et savoir convertir entre les différentes échelles, telles que Celsius, Fahrenheit et Kelvin, est indispensable pour tout étudiant ou professionnel travaillant avec des mesures de température. Dans cet article, nous vous présentons 8 exercices commentés qui vous aideront à maîtriser les conversions entre ces échelles.
Fondamentaux des échelles thermométriques
Avant de « plonger dans les exercices », il est important de revoir les Des concepts basiques des échelles thermométriques les plus courantes :
- Celsius(°C): L'échelle Celsius, également appelée échelle centigrade, définit le point de congélation de l'eau à 0°C et le point d'ébullition à 100°C au niveau de la mer.
- Fahrenheit (° F): Sur l'échelle Fahrenheit, le point de congélation de l'eau est fixé à 32°F et le point d'ébullition est fixé à 212°F au niveau de la mer.
- Kelvin (K): L'échelle Kelvin est l'échelle absolue de température, où le zéro absolu (0 K) correspond à -273.15°C. Contrairement aux échelles Celsius et Fahrenheit, l'échelle Kelvin n'utilise pas le symbole du degré (°).
Formules pour la conversion entre les échelles thermométriques
Pour convertir les températures entre les différentes échelles, nous utilisons ce qui suit formules:
- De Celsius à Fahrenheit : °F = (°C × 9/5) + 32
- De Fahrenheit à Celsius : °C = (°F – 32) × 5/9
- De Celsius à Kelvin : K = °C + 273.15
- De Kelvin à Celsius : °C = K – 273.15
- De Fahrenheit à Kelvin : K = (°F + 459.67) × 5/9
- De Kelvin à Fahrenheit : °F = (K × 9/5) - 459.67
Exercices commentés de conversion d’échelle thermométrique
Ci-dessous, nous vous présentons 8 exercices commentés qui vous aideront practicar et sécurise vos compétences dans la conversion des températures entre différentes échelles thermométriques.
Exercice 1 : Convertir 25°C en Fahrenheit
En utilisant la formule de conversion Celsius en Fahrenheit, nous avons :
°F = (25°C × 9/5) + 32
°F = 45 + 32
°F = 77
Par conséquent, 25°C équivaut à 77 ° C.
Exercice 2 : Convertir 98.6°F en Celsius
En appliquant la formule de conversion de Fahrenheit en Celsius, on obtient :
°C = (98.6°F - 32) × 5/9
°C = 66.6 × 5/9
°C = 37
Ainsi, 98.6°F correspond à 37 ° C.
Exercice 3 : Convertir -40°C en Kelvin
En utilisant la formule de conversion Celsius en Kelvin, nous avons :
K = -40°C + 273.15
K = 233.15
Ainsi, -40°C équivaut à 233.15 K.
Exercice 4 : Convertir 373.15 K en Celsius
En appliquant la formule de conversion Kelvin en Celsius, on obtient :
°C = 373.15 K – 273.15
°C = 100
Ainsi, 373.15 K correspondent au point d'ébullition de l'eau sur l'échelle Celsius, qui est 100 ° C.
Exercice 5 : Convertir -459.67°F en Kelvin
En utilisant la formule de conversion Fahrenheit en Kelvin, nous avons :
K = (-459.67°F + 459.67) × 5/9
K = 0 × 5/9
K = 0
Par conséquent, -459.67°F équivaut à Zéro absolu sur l'échelle Kelvin, qui est 0 K.
Exercice 6 : Convertir 310.15 K en Fahrenheit
En appliquant la formule de conversion de Kelvin en Fahrenheit, nous obtenons :
°F = (310.15 K × 9/5) – 459.67
°F = 558.27 – 459.67
°F = 98.6
Ainsi, 310.15 K correspondent au température corporelle normale sur l'échelleFahrenheit, qui est 98.6 ° C.
Exercice 7 : Convertir 68°F en Celsius et Kelvin
Tout d'abord, nous convertissons 68°F en Celsius en utilisant la formule correspondante :
°C = (68 °F – 32) × 5/9
°C = 36 × 5/9
°C = 20
Ensuite, nous convertissons 20°C en Kelvin en utilisant la formule appropriée :
K = 20°C + 273.15
K = 293.15
Par conséquent, 68°F équivaut à 20 ° C y 293.15 K.
Exercice 8 : Convertir 200 K en Celsius et Fahrenheit
Tout d’abord, nous convertissons 200 K en Celsius en utilisant la formule correspondante :
°C = 200 K – 273.15
°C = -73.15
Ensuite, nous convertissons -73.15°C en Fahrenheit en utilisant la formule appropriée :
°F = (-73.15°C × 9/5) + 32
°F = -131.67 + 32
°F = -99.67
Par conséquent, 200 K équivaut à -73.15 ° C y -99.67 ° F
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