Comment convertir des degrés Celsius en Fahrenheit, et des kelvins en degrés Celsius ?

Une température indique toujours la même chose, à quel point un objet est chaud ou froid (voir chaleur et température), mais trois échelles sont courantes :

• Celsius (°C) : celle de la vie quotidienne en France et dans la plupart des pays, et celle des cours de sciences. L'eau gèle à 0 °C et bout à 100 °C.
• Fahrenheit (°F) : celle des États-Unis pour la météo et la cuisine. L'eau gèle à 32 °F et bout à 212 °F.
• Kelvin (K) : l'unité du Système international. Elle part du zéro absolu, la température la plus basse possible, donc elle n'a pas de valeurs négatives.

Des Celsius aux Fahrenheit : entre la glace qui fond et l'eau qui bout, il y a 100 degrés Celsius mais 180 degrés Fahrenheit (212 − 32). Un degré Celsius vaut donc 180 / 100 = 1,8 (ou 9/5) degré Fahrenheit. En plus, l'échelle Fahrenheit commence 32 degrés plus haut. D'où les formules :

°F = °C × 9/5 + 32 (ou °C × 1,8 + 32)

°C = (°F − 32) × 5/9 (ou (°F − 32) / 1,8)

Attention à l'ordre. Vers les Fahrenheit, on multiplie d'abord, puis on ajoute 32. Pour revenir, on retire d'abord 32, puis on divise par 1,8. Ce sont les opérations inverses, faites dans l'ordre inverse, comme quand on résout une équation.

Celsius et kelvins : un écart de 1 K est exactement égal à un écart de 1 °C. Seul le point de départ change : 0 K est le zéro absolu, soit −273,15 °C. Donc :

T (K) = θ (°C) + 273,15 et θ (°C) = T (K) − 273,15

Beaucoup de manuels arrondissent à 273. Pour passer des kelvins aux Fahrenheit, on passe d'abord par les degrés Celsius.

Deux remarques utiles. D'abord, une variation de température ne se convertit pas comme une valeur : une hausse de 10 °C est une hausse de 10 K, mais de 18 °F (on multiplie par 1,8 sans ajouter 32). Ensuite, les échelles Celsius et Fahrenheit se croisent en un point : −40 °C = −40 °F. Les températures sous zéro sont un bon entraînement aux nombres négatifs.

Quelle est la formule pour convertir des Celsius en Fahrenheit ?#

°F = °C × 9/5 + 32, c'est-à-dire °C × 1,8 + 32. Par exemple, 225 °C donnent 225 × 1,8 + 32 = 437 °F, et 240 °C donnent 464 °F.

Quelle est la formule pour convertir des kelvins en degrés Celsius ?#

θ (°C) = T (K) − 273,15. Par exemple, 0 K = −273,15 °C et 3 200 K = 2 926,85 °C (une température de couleur courante pour les lampes).

Comment convertir des kelvins en Fahrenheit ?#

On passe par les degrés Celsius : on retire 273,15, puis on applique °F = °C × 1,8 + 32. Par exemple, 300 K = 26,85 °C = 80,33 °F.

Existe-t-il une astuce de calcul mental ?#

Pour passer des Celsius aux Fahrenheit, on double et on ajoute 30 : 20 °C donnent environ 70 °F (la valeur exacte est 68 °F). Pour revenir, on retire 30 et on divise par 2. C'est pratique pour la météo, pas pour un exercice.

Pourquoi écrit-on « K » et pas « °K » ?#

Le kelvin est l'unité d'une échelle absolue qui part du zéro absolu ; c'est une unité comme le mètre ou la seconde. Depuis 1967, on écrit K, sans symbole de degré.

Quelle est la différence entre degré Celsius et degré Fahrenheit ?#

La taille du degré et le point de départ. Un degré Celsius vaut 1,8 degré Fahrenheit, et 0 °C correspond à 32 °F.