تحويل K إلى °C كلفن ↔ سلسيوس مجاناً عبر الإنترنت آمن

نجوم وكواكب وتلسكوبات: من الكلفن إلى السلسيوس

سطح الشمس 5772 K، وقمم سحب عملاق غازي 165 K، ومرآة تلسكوب فضائي تُحفظ عند 40 K. وتذكر صفحات المراصد والكتب المدرسية الكلفن في كل مكان، ومع ذلك يحكم أغلب القراء على الحار والبارد بالسلسيوس. ولعملية “حوّل K إلى °C” اطرح 273.15: فـ5772 K تصير 5498.85 °C، و165 K تصير −108.15 °C، و40 K تصير −233.15 °C. تطرح الحاسبة أعلاه وأنت تكتب، وتربط الأقسام أدناه الأرقام بالنجوم والكواكب والأقمار والأجهزة.

توقع الصيغة مع أمثلة محلولة، ولمحة قصيرة عن كل مقياس، ومقارنة، وجولة طويلة في علم الفلك، والزلات التي ينبغي تجنبها. ويبقى كل الحساب في متصفحك.

كيف تحوّل K إلى °C: اطرح 273.15

الصيغة

الصيغة هي °C = K − 273.15. فـ300 K هي 26.85 °C، و373.15 K هي 100 °C، و4 K هي −269.15 °C. وللعودة أضف 273.15. ولتقدير سريع يمكنك أن تطرح 273، وهذا يترك خطأ قدره 0.15 درجة فقط.

أمثلة محلولة

سطح الزهرة قرب 737 K، أي 463.85 °C. ومتوسط المريخ 210 K، أي −63.15 °C. والقمر عند الظهيرة يبلغ نحو 390 K، أي 116.85 °C، وينخفض إلى 95 K ليلاً، أي −178.15 °C. وبلوتو قرب 44 K، أي −229.15 °C.

لماذا طرح بسيط

الكلفن ودرجة السلسيوس بالحجم نفسه. والمقياسان يختلفان فقط في موضع البداية: الكلفن عند الصفر المطلق، والسلسيوس عند نقطة تجمد الماء، التي هي أعلى بـ273.15 K.

اختبار سلامة سريع

السلسيوس هو دائماً الرقم الأقل. فإذا كانت نتيجة عملية “حوّل K إلى °C” أكبر من القيمة الأولى فقد أضفت بالخطأ.

الكلفن

مقياس علماء الفلك

الكلفن هو وحدة الحرارة في النظام الدولي، وصفره عند الصفر المطلق. ويستعمله علماء الفلك لأن فيزياء النجوم وقوانين الإشعاع مكتوبة بالحرارة المطلقة، ولأن الحرارة بالسلسيوس تفقد معناها عند ملايين الدرجات.

أين يظهر

فهارس النجوم وصحائف حقائق الكواكب ومواصفات التلسكوبات وأوراق علم الكون.

مقياس السلسيوس

مقياس التجربة اليومية

يضع مقياس السلسيوس 0 عند نقطة تجمد الماء و100 عند نقطة غليانه عند مستوى سطح البحر. وهو الطريقة التي يحكم بها الناس على الحار والبارد، فهو المقياس الذي يجعل الأرقام الفلكية تبدو حقيقية.

أين يظهر

البيانات الصحفية والدروس المدرسية والطقس ومقالات العلوم الشعبية.

الكلفن مقابل السلسيوس

للمقياسين الخطوة نفسها، فارتفاع 10 K هو ارتفاع 10 °C. وتختلف القيم بـ273.15، وهذا يهم فقط للحرارات القريبة من النطاقات اليومية. وعلى سطح نجم تكون الإزاحة خطأ تقريب: فـ5772 K و5499 °C تكاد تكونان العبارة نفسها.

الطرح دقيق، فلا يدخل تقريب في التحويل. والزلة الكلاسيكية هي الخلط بين حرارة وفرق.

أين يظهر التحويل

الشمس ونجوم أخرى

الغلاف الضوئي للشمس عند 5772 K، أي 5498.85 °C. والبقع الشمسية أبرد، قرب 3800 K، أي 3527 °C. ويبلغ اللب نحو 15.7 مليون K. والأقزام الحمراء الباردة قرب 3000 K، أي 2727 °C، بينما يبلغ النجم الحار رِجل الجبار (Rigel) 12,100 K، أي 11,827 °C. وعملية “حوّل K إلى °C” لكل نجم تساعد القارئ على استيعاب المقياس دون أن تهم الإزاحة.

كواكب المجموعة الشمسية

يتأرجح عطارد من نحو 700 K، أي 427 °C، نهاراً إلى 100 K، أي −173 °C، ليلاً. والزهرة ثابتة عند 737 K، أي 464 °C. ومتوسط الأرض 288 K، أي 15 °C. والمريخ قرب 210 K، أي −63 °C. وعند مستوى بار واحد المشتري قرب 165 K، أي −108 °C، وزحل 134 K، أي −139 °C، وأورانوس 76 K، أي −197 °C، ونبتون 72 K، أي −201 °C.

الأقمار والكواكب القزمة

لتيتان سطح قرب 94 K، أي −179 °C. وسطح يوروبا قرب 100 K، أي −173 °C، وإنسيلادوس نحو 75 K، أي −198 °C، وتريتون نحو 38 K، أي −235 °C، من أبرد الأسطح المعروفة في المجموعة الشمسية. وبلوتو قرب 44 K، أي −229 °C.

الأصناف الطيفية واللون

تُصنَّف النجوم بحرارتها في أصناف O وB وA وF وG وK وM. ونجم من صنف G مثل الشمس بين 5200 و6000 K، أي 4927 إلى 5727 °C. ونجوم صنف K بين 3700 و5200 K، وصنف M بين 2400 و3700 K، ونجوم صنف O تتجاوز 30,000 K، أي نحو 29,727 °C. وتبدو النجوم الأسخن بيضاء مائلة إلى الزرقة، والأبرد برتقالية أو حمراء، ولهذا يبدو منكب الجوزاء (Betelgeuse) أحمر.

المذنبات وأطراف المجموعة الشمسية

مذنب بعيد عن الشمس جسم متجمد عند 30 إلى 50 K، أي −243 إلى −223 °C. وكلما اقترب من الشمس تتصاعد الجليديات حين يسخن السطح فوق نحو 150 K، أي −123 °C للجليديات الغنية بثاني أكسيد الكربون و200 K، أي −73 °C، لجليد الماء. وتتبع نماذج المذنبات حرارة السطح بالكلفن.

محركات الصواريخ والعودة إلى الغلاف الجوي

يبلغ الاحتراق في محرك صاروخ نحو 3500 K، أي 3227 °C. وتواجه مركبة فضائية تدخل الغلاف الجوي من مدار منخفض حرارات سطح قرب 1900 K، أي 1627 °C، على الحواف الأمامية. ويذكر مصممو الدروع الحرارية الحدود بالكلفن، والقيمة بالسلسيوس تناسب جمهوراً عاماً، فتظهر خطوة عملية “حوّل K إلى °C” في كل ملخص مهمة.

إشعاع الجسم الأسود

كل جسم له حرارة يبعث الضوء. فجسم عند 300 K، أي 27 °C، يتوهج بالأشعة تحت الحمراء، وآخر عند 3000 K، أي 2727 °C، يتوهج برتقالياً، وثالث عند 6000 K، أي 5727 °C، يبدو أبيض. وقانون بلانك يحتاج إلى الحرارة بالكلفن، فأي حساب للون نجم يبدأ بتحويل.

كسوف الشمس والهالة

تُرى هالة الشمس خلال كسوف كلي وحرارتها من مليون إلى ثلاثة ملايين كلفن، أحر بكثير من سطحها 5772 K. وما زال سبب هذا التباين محل نقاش. وعند ملايين الدرجات يكون 273.15 خطأ تقريب، فتتكلم الأوراق بالكلفن أو بالميغاكلفن.

الجليد في عوالم بعيدة

جليد الماء على يوروبا عند 100 K، أي −173 °C، صلب كالصخر. وجليد الميثان والنيتروجين على بلوتو عند 44 K، أي −229 °C، يشكّل جبالاً وأنهاراً جليدية. وقاست مهمتا فوياجر ونيو هورايزونز الحرارات بأجهزة الأشعة تحت الحمراء، وتظهر النتائج بالكلفن في الأوراق التقنية.

التعامل مع فهرس للحرارات

كثيراً ما تأتي فهارس النجوم والكواكب جداول بالكلفن. وعمود جديد بـ=A2-273.15 يعطي السلسيوس، ويبقى الأصل دون مساس للمرجع. ولأن النطاق يمتد من بضعة كلفن إلى آلاف كثيرة فطبّق الصيغة العلمية على القيم الكبيرة ورقمين عشريين على الصغيرة. وأضف الوحدة إلى كل ترويسة حتى يمكن مشاركة الورقة بأمان.

التقريب والدقة

نادراً ما تُعرف الحرارات الفلكية بأفضل من بضعة في المئة. وكتابة 5498.85 °C للشمس توحي بدقة لا تملكها البيانات. قرّب إلى دقة المصدر، مثل 5500 °C، واستعمل الصيغة العلمية لملايين الكلفن.

اختصار ذهني

اطرح 273 وتابع. فلـ300 K يكون 27 °C تقديراً جيداً. ولـ100 K، −173 °C. ولأي شيء فوق بضعة آلاف من الكلفن يمكن تجاهل الإزاحة، وتكون قيمة السلسيوس الرقم نفسه تقريباً.

معالم للحفظ

273.15 K هي نقطة تجمد الماء، و288 K متوسط الأرض، و373.15 K الغليان، و5772 K سطح الشمس، و77 K النيتروجين السائل، و2.7 K الخلفية الكونية. وإن تذكرت هذه الست استطعت أن تضع أي رقم في مقال فلكي على خريطة ذهنية.

سلّم مرجعي

2.725 K هي −270.4 °C. و20 K هي −253.15 °C. و77 K هي −196.15 °C. و273.15 K هي 0 °C. و288 K هي 14.85 °C. و373.15 K هي 100 °C. و5772 K هي 5498.85 °C. وسلّم كهذا يجعل الفحص السريع سهلاً.

الأقزام البيضاء والنجوم النيوترونية

قزم أبيض شاب مثل Sirius B سطحه قرب 25,000 K، أي 24,727 °C، ويبرد ببطء على مدى مليارات السنين. ونجم نيوتروني وليد سطحه قرب مليون كلفن، نحو 1,000,000 °C. وتتلاشى فروق 273.15 عند هذه القيم، ولا تكلّف الأوراق المهنية نفسها عناء السلسيوس إطلاقاً.

الفحص بالعكس

للتحقق من أي نتيجة “حوّل K إلى °C” أضف 273.15 وانظر هل تعود إلى البداية. فإذا صارت 300 K إلى 26.85 °C فإن 26.85 زائد 273.15 هو 300. واختبار ثانٍ هو الاتجاه: رقم السلسيوس دائماً أصغر من رقم الكلفن.

فروق الحرارة

حين يسخن جهاز في مسبار بمقدار 5 K فإنه يسخن بمقدار 5 °C. فالفرق بالكلفن يساوي الفرق نفسه بالسلسيوس. ولا تطرح 273.15 من فرق أبداً. ويذكر مهندسو المهمات نطاقات حرارة، مثل 60 K بين النهار والليل على سطح، وهذه النطاقات متطابقة في المقياسين.

كتابة الوحدة على الوجه الصحيح

اكتب الكلفن K بمسافة بعد الرقم ودون علامة درجة: 5772 K. واكتب السلسيوس °C بمسافة: 5499 °C. وأحياناً يكتب كتّاب العلوم °K بحكم العادة، وهو ما لا يسمح به النظام الدولي، ويعلّمه المحررون خطأً.

حافة الصفر المطلق

لا يستطيع جسم بلوغ 0 K، لكن المختبرات اقتربت إلى أجزاء من المليار من الكلفن. وعلى الأرض أبرد مكان طبيعي هو القارة القطبية الجنوبية عند نحو 184 K، أي −89 °C. والفضاء نفسه، بين المجرات، يدفئه الإشعاع الخلفي الكوني إلى 2.7 K، فحتى أكثر الفضاء خواءً فوق الصفر المطلق.

قراءة صحيفة حقائق

تسرد صحائف حقائق الكواكب لدى ناسا متوسطات الحرارة بالكلفن، عادةً بجانب السلسيوس. والأرقام متوسطات على السطح أو عند ضغط معياري، لا ما كان ليقرأه مقياس حرارة على الأرض في لحظة معينة. وحين تحوّل بعملية “حوّل K إلى °C” تذكّر أن المتوسطات تخفي تأرجحات كبيرة بين النهار والليل.

الأقزام البنية

الأقزام البنية أجرام أصغر من أن تشعل اندماج الهيدروجين. وأحرها قرب 2000 K، أي 1727 °C، وأبردها المعروفة بضع مئات من الكلفن فقط، مثل 300 إلى 400 K، أي 27 إلى 127 °C، تضاهي يوماً حاراً أو ماءً يغلي. وهي تتوهج بالأشعة تحت الحمراء وتُكتشف بتلسكوبات حساسة للحرارة. وعملية “حوّل K إلى °C” تضع حرارة جرم بعيد بمصطلحات يومية.

الغلافات الجوية للكواكب والسحب

قمم سحب المشتري، عند مستوى بار واحد، قرب 165 K، أي −108 °C، ومكوّنة من جليد الأمونيا. وأعمق من ذلك ترتفع الحرارة بنحو 2 K في الكيلومتر، فعند المستوى الذي قد تتشكل فيه سحب الماء تكون قريبة من 273 K، أي 0 °C. ويُظهر زحل ونبتون أنماطاً مشابهة، ونماذج الغلاف الجوي للعمالقة الغازية مكتوبة بالكلفن.

مسبارا فوياجر وبايونير

تحمل مسابير الفضاء السحيق مدافئ نظائر مشعة وأغطية حرارية لإبقاء الإلكترونيات دافئة في الظلام. وأجهزة فوياجر، البعيدة عن الشمس، تُبقى فوق 250 K، أي −23 °C، مع أن الفضاء حولها بضعة كلفن فقط. وكلما تراجعت الطاقة يطفئ فريق المهمة المدافئ، وتنخفض حرارة الأجهزة بضعة كلفن كل سنة، تغيّر يُسجَّل بالكلفن والسلسيوس معاً.

النطاق الصالح للسكن

يوجد الماء السائل بين 273.15 K و373.15 K عند ضغط جوي واحد، أي بين 0 °C و100 °C. وتعتمد حرارة توازن كوكب على بعده عن النجم وانعكاسيته. وستكون الأرض قرب 255 K، أي −18 °C، دون تأثير الاحتباس الحراري، والـ288 K الحقيقية، أي 15 °C، تأتي من الـ33 K التي تضيفها غازات الدفيئة.

المشتريات الحارة

تدور بعض الكواكب الخارجية قريبة جداً من نجومها حتى تبلغ حرارتها النهارية 1500 إلى 3000 K، أي 1227 إلى 2727 °C. والحديد ينصهر عند 1811 K، أي 1538 °C، فالمعادن ستكون سائلة أو غازية هناك. ويقيس علماء الفلك هذه الحرارات بشكل غير مباشر، من الضوء الذي تصدره الكواكب، ويذكرونها بالكلفن.

تلسكوب جيمس ويب الفضائي

يُبقي ويب مرآته وأجهزته قرب 40 K، أي −233 °C، خلف درع شمسي من خمس طبقات. ويبرَّد جهاز الأشعة تحت الحمراء المتوسطة أكثر، إلى نحو 7 K، أي −266 °C، باستعمال مبرِّد كريوجيني. والبرد لازم حتى لا تغمر حرارة التلسكوب نفسه الضوء الخافت تحت الأحمر من الأجرام البعيدة. وتستعمل التقارير الهندسية الكلفن، بينما تعطي القصص الإخبارية السلسيوس.

السحب الجزيئية

السحب التي تتكون فيها النجوم من أبرد الأماكن في المجرة، عند 10 إلى 20 K، أي −263 إلى −253 °C. وعند تلك الحرارة تتكتل الغازات، وقد تتولى الجاذبية الأمر. وعالم فلك راديوي يقارن سحابة كهذه بسطح الأرض عند 288 K يرى فجوة تتجاوز 270 K، تساعد عملية “حوّل K إلى °C” على تصورها.

الخلفية الكونية الميكروية

الإشعاع المتبقي من الكون المبكر حرارته 2.725 K، أي −270.425 °C. وكان أحر بكثير عند إصداره، نحو 3000 K، أي 2727 °C، حين تكونت الذرات أول مرة. وقد مدّ التمدد الضوء وبرّده بعامل نحو 1100 منذئذ. ويُذكر الرقم بالكلفن في كل كتاب مدرسي.

حدود القمر

يبلغ خط استواء القمر نحو 390 K، أي 117 °C، عند الظهيرة، ويهبط إلى نحو 95 K، أي −178 °C، ليلاً، إذ لا غلاف جوي يحتفظ بالحرارة. وفي الفوهات المظللة دائماً قرب القطبين قد تهبط الحرارات تحت 40 K، أي −233 °C، بردٌ يكفي لحبس جليد الماء مليارات السنين.

مهمات المريخ

تسجل مركبات المريخ حرارات هواء تتأرجح من نحو 293 K، أي 20 °C، عند الظهيرة في الصيف قرب خط الاستواء إلى 150 K، أي −123 °C، في ليلة قطبية. ومدى يومي نموذجي 70 إلى 100 K. وتستعمل تقارير المهمات الكلفن، لكن الملخصات الصحفية تترجم إلى السلسيوس، وتحويل سريع من K إلى °C يتيح لك التحقق من أرقامها.

مزيد من القيم لتحويل K إلى °C

قائمة أطول من التحويلات

إذا لم تكن القيمة التي تحتاج إليها في القائمة الأولى فقد تكون هذه التحويلات الإضافية قريبة بما يكفي لقراءتها مباشرة:

• -273.15 K = -546.3 °C
• -100 K = -373.15 °C
• -20 K = -293.15 °C
• 10 K = -263.15 °C
• 15 K = -258.15 °C
• 25 K = -248.15 °C
• 30 K = -243.15 °C
• 50 K = -223.15 °C

زلات شائعة عند تحويل K إلى °C

الجمع بدل الطرح

السلسيوس هو الرقم الأصغر. فإذا صارت 300 K إلى 573.15 فقد جمعت.

الطرح من فرق

نطاق 10 K هو نطاق 10 °C. لا تطرح 273.15 منه.

كتابة °K

الكلفن لا يأخذ علامة درجة. اكتب 300 K.

أسئلة موجزة

ما طريقة عملية “حوّل K إلى °C”؟

أزل 273.15.

كم 300 K بدرجات السلسيوس؟

26.85 °C.

كم 273.15 K بدرجات السلسيوس؟

0 °C.

كم 0 K بدرجات السلسيوس؟

−273.15 °C.

هل يُخزَّن رقمي أو يُرسل؟

لا، يبقى على جهازك.

إلى أين تذهب بعد ذلك

محوّلات الحرارة الأخرى مدرجة هنا: حوّل K إلى °F وحوّل K إلى °R وحوّل °Ré إلى °C وحوّل °F إلى °C وحوّل °C إلى °Ré وحوّل km إلى mi وحوّل mi إلى km وحوّل L إلى gal وحوّل gal إلى L. وإن احتجت إلى الاتجاه المعاكس فاستعمل حوّل °C إلى K.

الخلاصة: عملية “حوّل K إلى °C” تطرح 273.15، وينبغي أن تحمل النتيجة وحدتها. والرقم الذي تدخله يُعالج على جهازك فقط.