이 기사에서는 물리학에서 온도가 무엇인지, 온도 단위가 무엇인지, 서로 다른 단위 간에 온도 값을 변환하는 방법을 배웁니다. 또한 온라인 계산기를 사용하여 다양한 온도계 눈금 간에 변환할 수 있습니다.
온도란 무엇입니까?
물리학에서 온도는 신체의 내부 에너지를 측정하는 스칼라 양으로 정의됩니다. 보다 정확하게는 물체의 온도는 입자의 운동량을 나타냅니다. 따라서 시스템의 온도가 높을수록 입자가 더 많이 진동합니다.
따라서 물체의 온도가 높을 때, 즉 입자가 더 빨리 움직일 때 물체가 뜨겁다고 합니다. 반면, 온도가 낮을 때는 물체가 차갑습니다. 이는 입자의 움직임이 거의 없음을 의미합니다.
온도는 많은 특성이 온도에 따라 달라지므로 재료의 다양한 특성을 수정할 수 있는 물리량입니다. 부피, 압력, 용해도, 전기 전도성 등과 같은
논리적으로 온도의 개념은 열역학에서 매우 중요합니다. 열 전달과 열 에너지 활용 방법을 연구하는 물리학의 한 분야이기 때문입니다.
온도 단위
가장 일반적으로 사용되는 세 가지 온도 단위는 다음과 같습니다.
- 섭씨온도 – 물의 녹는점과 끓는점을 기준으로 한 단위로 각각 0°C와 100°C입니다.
- 화씨(Degrees Fahrenheit) : 대부분의 앵글로색슨 국가에서 사용되는 온도 단위입니다. 화씨 1.8도는 섭씨 1도와 같습니다.
- 켈빈(Kelvin) : 0이 절대 영도에 해당하는 온도 단위입니다. 국제 단위계(SI)의 온도 단위입니다. 1켈빈 단위는 섭씨 1도에 해당합니다.
➤ 아래 계산기를 사용하여 다양한 온도 단위를 변환할 수 있습니다.
반면, 온도 단위는 절대 영도 온도에 사용되는 기준 값을 기준으로 분류할 수 있습니다.
- 절대 온도 단위 : 온도의 절대 영도를 눈금의 영점으로 사용합니다. 예를 들어 켈빈 척도.
- 상대온도 단위 : 눈금의 영점은 온도의 절대 영도와 다른 지점입니다. 예를 들어 섭씨 눈금입니다.
섭씨 온도
섭씨온도 (이전에는 섭씨온도 라고 함)는 전 세계 일상 생활에서 가장 많이 사용되는 척도입니다. 섭씨 눈금의 기호는 ºC입니다.
공식적으로는 더 이상 섭씨 온도라고 부르면 안 되지만, 이 이름은 오늘날에도 여전히 온도 값을 지정하는 데 사용됩니다. 그러나 허용되는 유일한 이름은 섭씨 온도입니다.
상상할 수 있듯이, 과학에 대한 이 물리학자의 공헌을 기리기 위해 이 온도 척도에 안데르스 셀시우스라는 이름이 붙여졌습니다.
켈빈
켈빈은 국제 단위계(SI)의 온도 단위입니다. 따라서 켈빈 온도계 눈금은 물리학 및 공학에서 가장 널리 사용되는 단위입니다.
켈빈 척도에서 절대 영도는 척도의 영점과 일치합니다. 따라서 온도가 없으면 0켈빈(-273.15°C)입니다.
온도를 켈빈 단위로 표현하는 데 사용되는 기호는 대문자 K(예: 300K)입니다.
화씨 온도
화씨 눈금은 1724년 물리학자 Daniel Gabriel Fahrenheit가 발명했으며 대부분의 앵글로색슨 국가와 푸에르토리코에서 가장 널리 사용되는 온도 단위입니다.
온도를 화씨(Fahrenheit)로 표현하는 기호는 ºF입니다. 예를 들어, 온도가 화씨 75도라면 75°F라고 씁니다.
온도 단위 간 변환
온도 눈금으로 표현된 온도 값을 변환하고 이를 다른 온도 단위로 변환하려면 다음 표의 공식을 사용해야 합니다.
| 온도 단위 변환 | 공식 |
|---|---|
| 섭씨에서 켈빈까지 | K = ºC + 273.15 |
| 켈빈에서 섭씨로 | ºC = K – 273.15 |
| 섭씨에서 화씨로 | °F = °C · 1.8 + 32 |
| 화씨에서 섭씨로 | °C = (°F – 32)/1.8 |
| 켈빈에서 화씨까지 | °F = 1.8 · (K – 273.15) + 32 |
| 화씨에서 켈빈까지 | K = (°F – 32)/1.8 + 273.15 |
서로 다른 두 온도계 눈금 사이의 온도를 변환하는 방법에 대해 질문이 있는 경우 바로 아래의 온라인 계산기를 사용할 수 있습니다.
온도 단위를 변환하는 계산기
다양한 온도 단위 간 변환을 용이하게 하려면 다양한 온도 측정 단위인 섭씨, 켈빈, 화씨 및 랭킨 간 온도 값을 변환할 수 있는 다음 온라인 변환기를 사용할 수 있습니다.
계산기를 사용하려면 입력된 온도의 단위를 선택하고 소수점 구분 기호로 점(.)을 사용하여 해당 값을 쓴 다음 “변환” 버튼을 눌러야 합니다.
온도는 어떻게 측정되나요?
온도의 정의와 가장 많이 사용되는 온도 단위가 무엇인지 살펴보았으면 이제 신체 온도를 측정하는 방법을 살펴보겠습니다.
신체의 온도는 신체나 물체의 온도를 결정하기 위해 특별히 설계된 도구인 온도계 로 측정됩니다.
온도계의 작동은 온도량의 변화, 즉 온도에 따른 특성의 변화에 기초합니다. 예를 들어, 수은 온도계는 내부 수은의 팽창을 기준으로 신체의 온도를 결정하므로 팽창이 클수록 신체의 온도가 높아집니다.
온도계에는 다양한 유형이 있으므로 각 온도계는 서로 다른 방식으로 온도를 측정합니다. 그러나 그것들은 모두 온도 측정량의 변화에 기초합니다.
온도와 열의 차이
마지막으로 온도와 열의 차이점이 무엇인지 살펴 보겠습니다. 두 가지 밀접하게 관련된 물리적 개념이지만 의미가 다르기 때문입니다.
물리학에서 열은 열 평형 상태에 있지 않을 때 한 열역학 시스템에서 다른 열역학 시스템으로 전달되는 열 에너지입니다. 보다 정확하게 말하면 열은 항상 온도가 높은 신체에서 온도가 낮은 신체로 흐릅니다. 전자의 내부 에너지가 더 높기 때문입니다.
따라서 물리학에서 온도와 열의 차이는 온도는 신체의 열 에너지를 측정하는 양이고 열은 신체에서 다른 신체로 열 에너지를 전달하는 것입니다.