Fahrenheit

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Thermomètre à double échelle de mesure
Thermomètre à double échelle de mesure

Le degré Fahrenheit (°F ou ℉, caractère Unicode U+2109) est une unité de mesure de la température, qui doit son nom au physicien allemand Daniel Gabriel Fahrenheit, qui la proposa en 1724. Dans l'échelle de température de Fahrenheit, le point de solidification de l'eau est de 32 degrés, et son point d'ébullition est de 212 degrés. On en déduit qu'une différence d'un degré Fahrenheit équivaut à une différence de 5/9 de kelvin ou de degré Celsius.

Fahrenheit décida de fixer le zéro de son échelle comme étant la plus basse température qu'il ait mesurée durant le rude hiver de 1708 à 1709 dans sa ville natale de Danzig. Plus tard, en laboratoire, il a atteint cette température lors de la solidification d'un mélange d'un volume égal de chlorure d'ammonium et d'eau. Il fixa la valeur à 96 degrés (96 valant 12 x 8) comme la température du sang (il utilisa un cheval pour ses premiers calibrages). Tout d'abord, son échelle n'avait que 12 divisions, mais plus tard, il subdivisa chaque division en 8 degrés égaux, d'où la valeur de 96 degrés pour le haut de son échelle. Il observa alors que l'eau gèle à 32 degrés et bout à 212 degrés. Il y a donc 180 degrés entre la congélation et l'ébullition de l'eau.

Des mesures n'étaient pas totalement exactes, car dans son échelle originelle les points de solidification et d'ébullition auraient été légèrement différents de 32°F et 212°F. Quelque temps après sa mort, cette erreur fut découverte et il fut décidé de recalibrer l'échelle en prenant 32°F et 212°F comme points de solidification et d'ébullition de l'eau pure. Il en résulta que la température d'un corps humain sain est de 98,6°F plutôt que 96°F.

Une légende prétend que le point 0°F est la température la plus froide enregistrée en Angleterre et 100°F la température la plus chaude (légèrement dépassée pendant la canicule de 2003).

L'échelle de Fahrenheit était largement utilisée en Europe jusqu'à son remplacement par l'échelle de Celsius. Elle est toujours utilisée de nos jours aux États-Unis et dans certains pays anglophones.

Sommaire

[modifier] Quelques équivalences pour s'y retrouver.

Formules de conversions
Fahrenheit/Rankine/Celsius/Kelvin
Conversion de vers Formule
Fahrenheit Rankine °Ra = °F + 459,67
Rankine Fahrenheit °F = °Ra − 459,67
Fahrenheit Celsius °C = (°F − 32) / 1,8
°C = 5/9 × (°F + 40) − 40
Celsius Fahrenheit °F = °C × 1,8 + 32
°F = 9/5 × (°C + 40) − 40
Fahrenheit Kelvin K = (°F − 32) / 1,8 + 273,15
Kelvin Fahrenheit °F = (K − 273,15) × 1,8 + 32
Celsius Rankine °Ra = (°C + 273,15) × 1,8
Kelvin Celsius °C = (K - 273,15)

En voyage aux États-Unis, il n'est pas toujours évident d'arriver à suivre les bulletins météo pour une personne habituée aux températures en degrés Celsius.

Pour s'y retrouver, il suffit de prendre la température du jour à laquelle on soustrait 32 puis diviser le résultat par 9/5 (1,8).

Exemple : pour 50°F, on obtient : 50 − 32 = 18, puis 18/1,8 = 10, donc 50°F = 10°C.

  • 0°C = 32°F ;
  • 5°C = 41°F ;
  • 10°C = 50°F ;
  • 15°C = 59°F ;
  • 20°C = 68°F ;
  • 25°C = 77°F ;
  • 30°C = 86°F.

Dans cette unité, l'eau gèle à 32 °F et bout à 212 °F.

Voici un petit tableau de correspondances entre degrés Farenheit et Celsius :

°F °C Commentaire
− 40 − 40 Point remarquable pour l'équivalence des échelles
0 − 17,8 Température la plus basse que Gabriel Fahrenheit ait pu mesurer en laboratoire
32 0 Gel de l'eau
98,6 37 Température approximative du corps humain
212 100 Point d'ébullition de l'eau

[modifier] Conversions avec les autres unités

Degrés Fahrenheit
Kelvin [K] = ([°F] + 459.67) · 5/9 [°F] = [K] · 9/5 − 459.67
Celsius [°C] = ([°F] − 32) · 5/9 [°F] = [°C] · 9/5 + 32
Rankine [°Ra] = [°F] + 459.67 [°F] = [°Ra] − 459.67
Réaumur [°Ré] = ([°F] − 32) · 4/9 [°F] = [°Ré] · 9/4 + 32
Newton [°N] = ([°F] − 32) · 11/60 [°F] = [°N] · 60/11 + 32
Rømer [°Rø] = ([°F] − 32) · 7/24 + 7.5 [°F] = ([°Rø] − 7.5) · 24/7 + 32
Delisle [°De] = (212 − [°F]) · 5/6 [°F] = 212 − [°De] · 6/5

[modifier] Autres échelles de température

Différentes échelles sont utilisées pour mesurer la température : l’échelle Newton (établie vers 1700), Rømer (1701), Fahrenheit (1724), Réaumur (1731), Delisle (1738), centigrade (de Celsius) (1742), Rankine (1859), kelvin[1] (1862), Leyden (ca. 1894?) et Celsius (1948).

[modifier] Références

  1. La désignation de l’échelle « kelvin » est tout en minuscules car c’est une unité du Système international, même si elle porte le nom de Lord Kelvin.
Comparaison des échelles de température[1]
Commentaire kelvin Celsius centigrade Fahrenheit Rankine Delisle Newton Réaumur Rømer
Zéro absolu 0 −273,15 −459,67 0 559,725 −90,14 −218,52 −135,90
Plus basse température enregistrée à la surface de la Terre
(Base antarctique Vostok - 21 juillet 1983)
184 −89 −128,2 331,47 283,5 −29,37 −71,2 −39,225
Mélange eau/sel de Fahrenheit 255,37 −17,78 0 459,67 176,67 −5,87 −14,22 −1,83
Température de fusion de l’eau (à la pression standard) 273,15 0 0 32 491,67 150 0 0 7,5
Température moyenne à la surface de la Terre 288 15 59 518,67 127,5 4,95 12 15,375
Température moyenne du corps humain 309,95 36,8 98,24 557,91 94,8 12,144 29,44 26,82
Plus haute température enregistrée à la surface de la Terre
(El Azizia en Libye - 13 septembre 1922)
331 58 136,4 596,07 63 19,14 46,4 37,95
Température de vaporisation de l’eau (à la pression standard) 373,125 99,975 100 212 671,67 0 33 80 60
Température de fusion du titane 1 941 1 668 3 034 3 494 −2 352 550 1 334 883
Température de la surface du Soleil 5 800 5 526 9 980 10 440 −8 140 1 823 4 421 2 909

[modifier] Références

  1. Certains nombres de ce tableau ont été arrondis.

[modifier] Notes


[modifier] Liens externes