Les deux échelles indiquent des unités de mesure, mais la différence entre Celsius et Fahrenheit réside principalement dans les points de référence. Essayons de mieux les comprendre ensemble, à l’aide de formules et d’exemples utiles.
Combien de fois n’avez-vous pas su comment convertir les degrés Celsius, qui sont ceux que nous utilisons pour indiquer s’il fait froid ou chaud, en degrés Fahrenheit, qui vous semblent probablement grands et même un peu étranges ? Il s’agit de deux unités de mesure différentes pour exprimer la température. La principale différence réside dans les points de référence, mais essayons de mieux les comprendre.
La différence entre Celsius et Fahrenheit
La principale différence réside dans les points de référence: l’échelle Celsius utilise les points de congélation et d’ébullition de l’eau, alors que l’échelle Fahrenheit se base sur les points de congélation et d’ébullition d’un mélange de sel, de glace et d’eau.
L’échelle Celsius
L’échelle de Celsius, du nom de son inventeur, l’astronome suédois Anders Celsius (1701-1744), est l’échelle thermométrique la plus utilisée au monde et est basée sur les propriétés physiques de l’eau.
Il existe donc un point zéro ou point de solidification, qui est la température à laquelle l’eau devient de la glace (redéfinie plus tard comme la température à laquelle la glace fond), et un point « 100 degrés », qui correspond à la température d’ébullition de l’eau au niveau de la mer. Entre la congélation et l’ébullition, il y a donc un centre de degrés.
C’est pourquoi on l’appelait jadis centigrade ou centésimale, et les degrés centigrades et Celsius sont deux choses similaires. L’échelle Celsius a servi de base aux travaux de William Thomson (plus connu sous le nom de Lord Kelvin), le physicien qui a inventé la célèbre échelle de Kelvin, qui mesure la température absolue, et a contribué à l’élaboration du troisième principe de la thermodynamique, établissant un lien crucial entre la température et l’énergie thermique.
L’échelle de Fahrenheit
L’échelle de Fahrenheit, du nom du physicien allemand Daniel Gabriel Fahrenheit (1686 – 1736), utilisée presque exclusivement aux États-Unis, est une échelle de température thermodynamique.
Initialement basée sur le point de congélation de la glace et la température du corps humain, elle a ensuite été affinée pour inclure le point d’ébullition de l’eau. Le point de solidification, c’est-à-dire le point auquel l’eau gèle, a été estimé à 32°F, et le point d’ébullition à 212°F.
Comme on peut l’observer ces deux points sont distants de 180 degrés. Par conséquent, un degré sur l’échelle de Fahrenheit correspond à 1/180 de l’intervalle entre le point de congélation et le point d’ébullition de l’ eau. Il semble que Fahrenheit ait choisi le nombre 180 parce qu’il est facile à mémoriser et qu’il est divisible par 60, comme les heures et les degrés goniométriques.
Les expériences de Daniel Gabriel Fahrenheit
Le physicien a réalisé des expériences en laboratoire en concevant un tube fermé permettant d’utiliser la dilatation et la contraction du mercure comme indicateurs de température. Au point zéro, il a placé la température à laquelle une solution d’eau et de glace commence à fondre, tandis qu’à 96 °F, il a trouvé la température du sang (la température d’un cheval pour être exact).
À l’origine, l’échelle ne comportait que 12 subdivisions, chacune divisée à son tour en 8 parties, ce qui donnait un total de 96 subdivisions. Fahrenheit s’est rendu compte que cette méthode entraînait de nombreuses inexactitudes. Il a donc décidé de recalibrer l’échelle de manière à ce que 32 °F et 212 °F correspondent exactement au point de congélation de l’eau et au point d’ébullition de l’eau.
Combien représente un degré Fahrenheit ?
Comme vous l’avez deviné, une augmentation de 100 °C n’est pas la même chose qu’une augmentation de 100 °F, mais de 180 °F.
Les échelles thermométriques de Celsius et de Fahrenheit ne se croisent qu’à -40 degrés, c’est-à-dire que la valeur de -40 °C correspond à celle de -40 °F. C’est le seul élément qui ne doit pas être converti. Il faut également savoir qu’un degré Celsius est 1,8 fois plus grand qu’un degré Fahrenheit, tandis qu’un degré Fahrenheit équivaut à 5/9 d’un degré Celsius.
Comment convertir les degrés Celsius et Fahrenheit ?
Maintenant que vous disposez de toutes les informations techniques nécessaires, pour convertir les degrés Celsius en degrés Fahrenheit, et vice versa, vous pouvez utiliser deux formules mathématiques assez simples.
Pour passer de Celsius à Fahrenheit:
(°C x 9/5) + 32 =°F.
Pour passer de Fahrenheit à Celsius:
(°F – 32) x 5/9 =°C
Vous pouvez également multiplier les degrés Celsius par 1,8 et ajouter 32 pour obtenir les degrés Fahrenheit (°F=°C × 1,8 + 32), ou inversement, pour convertir les degrés Fahrenheit en degrés Celsius, vous devez soustraire 32 et diviser par 1,8 (°C=(°F – 32) / 1,8).