Converta entre Celsius, Fahrenheit, Kelvin e Rankine.
Fórmulas: F = C × 9/5 + 32. K = C + 273.15. °R = (C + 273.15) × 9/5. Zero absoluto = −273.15 °C = 0 K.
A temperatura é a única grandeza física mais universalmente medida na vida quotidiana — e o mundo não consegue concordar com uma unidade. O mundo métrico usa Celsius (água a ferver a 100 °C, a congelar a 0 °C); os Estados Unidos e um punhado de países (Bahamas, Belize, Ilhas Caimão, Libéria, Palau, Ilhas Marshall) usam Fahrenheit (a ferver 212 °F, a congelar 32 °F); a ciência globalmente usa Kelvin (zero absoluto a 0 K, água a congelar a 273.15 K); a termodinâmica de engenharia no mundo de língua inglesa historicamente usou Rankine (equivalente absoluto de Fahrenheit, 0 °R = zero absoluto, água a congelar a 491.67 °R). Qualquer pessoa que leia uma receita, um relatório meteorológico dos EUA, um artigo de engenharia russo ou um livro de texto de termodinâmica eventualmente precisa de converter entre duas delas. As conversões são transformações lineares simples, mas os desvios e fatores de escala são fáceis de esquecer (era C = (F − 32) × 5/9 ou × 9/5?), e o caso limite do zero absoluto com o sinal errado apanha os novatos. Este calculador converte qualquer uma das quatro unidades comuns para todas as outras de uma só vez, e adiciona uma nota de contexto que classifica o valor num regime familiar — frigorífico, conforto, febre, sauna, forno, plasma — de modo que o número abstrato aterrize numa escala reconhecível.
As quatro escalas são relacionadas linearmente por dois pontos de referência cada. Celsius–Fahrenheit: F = C × 9/5 + 32 (ou equivalentemente F = C × 1.8 + 32). O desvio de 32 reflete o ponto de congelação da água em F (32 °F), e a razão 9/5 reflete a diferença nos tamanhos dos passos de escala (os 100 °C entre congelação e ebulição tornam-se 180 °F ao longo da mesma gama). Celsius–Kelvin: K = C + 273.15. Mesma etapa de escala (1 °C de etapa = 1 K de etapa), zero diferente (Kelvin começa no zero absoluto, Celsius no ponto de congelação da água). Celsius–Rankine: °R = (C + 273.15) × 9/5 = K × 9/5. Rankine é a versão absoluta de Fahrenheit, pelo que partilha a etapa de escala de F (1 °R de etapa = 1 °F de etapa) e o zero de Kelvin (absoluto). O calculador seleciona a unidade de entrada, converte internamente para Celsius (a referência métrica), e depois calcula as outras três a partir de C. A nota de classificação baseia-se em Celsius: abaixo do zero absoluto impossível; abaixo de −40 frio extremo; abaixo de 0 abaixo de zero; até 4 frigorífico; até 35 conforto; até 100 quente/a ferver; até 1000 industrial; acima de plasma/estelar.
Duas entradas: um valor numérico e um menu suspenso de unidade (Celsius, Fahrenheit, Kelvin, Rankine). Os padrões — 100 em Celsius — representam o ponto de ebulição da água a 1 atm, e o painel de resultados mostra 212 °F, 373.15 K, 671.67 °R juntamente com a nota de regime. Mude a entrada para 32 °F e observe todos os quatro painéis a atualizarem-se: 0 °C, 273.15 K, 491.67 °R. Tente o zero absoluto: introduza 0 K e o resultado é −273.15 °C, −459.67 °F, 0 °R — e a nota sinaliza a impossibilidade de ir mais abaixo. Os quatro blocos de KPIs são deliberadamente dados pesos visuais iguais; não há unidade "alvo" privilegiada, porque a unidade certa depende da sua audiência.
Um utilizador em Boston lê uma receita francesa que pede um forno a 180 °C. Introduza 180, Celsius: resultados — 356 °F, 453.15 K, 815.67 °R. A nota: "Industrial / culinária / metalurgia." O resultado de 356 °F corresponde à configuração padrão de forno moderado nos fogões americanos, pelo que a receita transfere-se sem problemas. Agora considere um problema de termodinâmica: um ciclo térmico tem um reservatório quente a 1500 R e um frio a 500 R; qual é a eficiência de Carnot? Introduza 1500 °R: 833.33 K, 560.18 °C, 1040.33 °F — o lado frio a 500 °R: 277.78 K, 4.63 °C, 40.33 °F. Eficiência de Carnot = 1 − T_frio/T_quente em unidades absolutas = 1 − 500/1500 = 67 %. O calculador não calcula a eficiência diretamente, mas produz as entradas de temperatura absoluta de que a fórmula precisa. Ou um exemplo meteorológico: −40 °C é o famoso ponto onde Celsius e Fahrenheit convergem — introduza-o e observe ambas as leituras a dizerem −40, o ponto fixo único da transformação afim entre as duas escalas.
Primeiro, misturar passos aditivos e multiplicativos. A conversão C → F tem tanto um desvio (32) como uma escala (9/5); aplicá-los na ordem errada dá um valor com um desvio da magnitude do desvio vezes a escala, o que pode ser dezenas de graus. Faça sempre escala-depois-desvio: multiplique por 9/5 primeiro, adicione 32 segundo. Segundo, tratar Kelvin como uma temperatura com unidades de "graus". Kelvin é escrito sem o sinal de grau (273.15 K, não 273.15 °K), refletindo o seu estatuto como unidade base SI; a notação mais antiga "graus Kelvin" foi abolida em 1968. Terceiro, aplicar a conversão Celsius–Fahrenheit a diferenças de temperatura em vez de leituras absolutas. Um aumento de 10 °C é um aumento de 10 × 9/5 = 18 °F, não 10 × 9/5 + 32 = 50 °F — para diferenciais, o desvio é irrelevante. Quarto, comparar zeros absolutos e Celsius. Uma mudança de 5 K e uma mudança de 5 °C descrevem a mesma etapa de temperatura (as escalas Kelvin e Celsius partilham o seu tamanho de etapa), mas uma leitura de 5 K e uma leitura de 5 °C diferem em 273.15 — a primeira está muito abaixo do conforto humano, a segunda é uma manhã fresca de primavera. Quinto, ir abaixo do zero absoluto. Valores negativos de Kelvin são matematicamente possíveis nas fórmulas mas fisicamente impossíveis (e de facto o calculador sinaliza isso na nota). Valores negativos de Rankine absoluto têm o mesmo problema.
Existem várias escalas menos conhecidas. Réaumur (usado na Europa dos séculos XVIII–XIX) coloca a congelação a 0 °Ré e a ebulição a 80 °Ré. Delisle (usado na Rússia do século XVIII) inverte: 150 °De na congelação, 0 °De na ebulição. Ambos são agora curiosidades históricas. Grau Newton tinha 33 entre congelação e ebulição. Romer tinha 7.5 na congelação, 60 na ebulição. Nenhum destes sobreviveu ao uso moderno em engenharia; o calculador cobre os quatro ainda em uso ativo. Extremos astronómicos e físicos estendem a nota de regime: a temperatura da radiação cósmica de fundo é 2.725 K (−270.4 °C); o núcleo do sol atinge 1.5 × 10⁷ K (15 milhões °C); a temperatura de Planck, o limite superior teórico da temperatura física, é 1.4 × 10³² K. A nota classifica valores até 1 000 °C; acima disso o regime é solidamente industrial e o utilizador já conhece o contexto. Wind chill e índice de calor são métricas derivadas que combinam temperatura com velocidade do vento ou humidade respetivamente para expressar "sensação térmica" — são diferentes da temperatura em si e requerem um calculador separado. O conversor de temperatura implementa apenas as conversões lineares entre as quatro escalas padrão, que é o que a maioria dos utilizadores realmente precisa na maior parte do tempo.