화씨은(는) 여기로 연결됩니다.
성씨에 대한 내용은 화(성씨) 문서 참고하십시오.1. 개요
華氏溫度 / Fahrenheit scale
미국, 미얀마, 라이베리아, 벨리즈 등에서 쓰이는 온도 단위.[1] 기호는 [math(\rm\degree\!F)]이며, 물의 어는점을 [math(\rm32\,\degree\!F)], 끓는점을 [math(\rm212\,\degree\!F)]로 정의하고 그 사이를 180등분한다.
'화씨(華氏)'라는 이름은 최초 고안자의 이름 Fahrenheit(파렌하이트)를 당시 청나라에서 음차한 華倫海(Huálúnhǎi; 화룬하이/화륜해)에서 유래했다. 오늘날 표준 중국어에서는 원음에 더 가까운 华伦海特(Huálúnhǎitè, 화룬하이터/화륜해특)로 음차한다. 즉 '파렌하이트 씨(화씨)의 체계(눈금)'를 의미한다.
2. 역사
폴란드-리투아니아 연방계 네덜란드 공화국의 물리학자 다니엘 가브리엘 파렌하이트(Daniel Gabriel Fahrenheit, 1686-1736)[2]가 1724년에 영국 왕립학회의 과학 학술지 '철학적 거래'(Philosophical Transactions)에서 그 개념을 공식화하였다. 단, 해당 내용이 실린 논문의 제목 《진공에서 물의 응고에 관한 실험과 관찰》(Experimenta & observationes de congelatione aquæ in vacuo)에서도 알 수 있듯이 해당 저술의 주요 테마는 화씨온도 체계가 아니며, 진공에서 물이 어는 현상에 관한 실험을 리뷰하는 과정에서 직접 개발한 온도계와 그 눈금 체계에 대해 짤막하게 언급하고 지나가는 수준으로 나온다.>(전략)
[math(\rm32\,\degree\!F)], [math(\rm96\,\degree\!F)], 180등분처럼 십진법에 직관적이지 않은 숫자를 쓴 이유는 파렌하이트가 뢰머의 온도 체계에서 각 눈금을 4등분한 온도계를 썼기 때문이다. 뢰머도에서는 물의 어는점을 [math(\rm7.5\,\degree\!R\text\o)], 끓는점을 [math(\rm60\,\degree\!R\text\o)]로 정의한다. 단, 파렌하이트가 1729년 4월 17일에 네덜란드의 임상 의학자 헤르만 부르하버(Herman Boerhaave, 1668 ~ 1738)에게 화씨온도계 제작 비화에 관해 설명한 편지(후술)[4]를 보면 뢰머가 온도계를 만들 때만큼은 제3의 기준점을 따로 잡은 것으로 보이는데, 파렌하이트는 이를 '혈온 정도로 미적지근한(bloed lauw warm)', '혈온(bloedwarme)'등으로 표현했으며 그 수치가 [math(\rm22.5\,\degree\!R\text\o)]였다고 전했다.[5]Antequam autem experimentorum recensionem aggrediar, necesse erit, ut paucis quædam de thermometris, quæ a me construuntur, eorumque scalæ divisione, ut & de methodo evacuandi, qua usus sum, mentionem faciam. Duo potissimum genera thermometrorum a me conficiuntur, quorum unum spiritu vini & alterum argento vivo est repletum
(중략)
Hujus scalæ divisio tribus nititur terminis fixis, qui arte sequenti modo parari possunt; primus illorum in infima parte vel initio scalæ reperitur, & commixtione glaciei, aquæ, & salis Armoniaci vel etiam maritimi acquiritur; huic mixturæ si thermometron imponitur, fluidum ejus usque ad gradum, qui zero notatur, descendit. Melius autem hyeme, quam æstate hoc experimentum succedit. Secundus terminus obtinetur, si aqua & glacies absque memoratis salibus commiscentur, imposito thermometro huic mixturæ, fluidum ejus tricesimum secundum occupat gradum, & terminus initii congelationis a me vocatur; aquæ enim stagnantes tenuissima jam glacie obducuntur, quando hyeme liquor thermometri hunce gradum attingit. Terminus tertius in nonagesimo sexto gradu reperitur; & spiritus usque ad hunc gradum dilatatur, dum thermometrum in ore vel sub axillis hominis in statu sano viventis tam diu tenetur donec perfectissime calorem corporis acquisivit. Si vero calor hominis febri vel alio morbo fervente laborantis investigandus est, alio thermometro utendum, cujus scala usque ad 128 vel 132 gradum prolongata est.
(전략)
단, 실험들의 검토를 시작하기에 앞서, 내가 제작한 온도계와 그 눈금, 그리고 진공을 만든 방법에 관하여 어느 정도 언급할 필요가 있다. 나는 특히 두 종류의 온도계를 만들었는데, 하나는 알코올을, 다른 하나는 수은을 채운 것이다.
(중략)
눈금은 세 개의 고정점을 바탕으로 하며, 다음과 같은 방법을 통해 정할 수 있다. 첫 번째는 가장 낮은 눈금 혹은 시작점에 위치하며, 얼음, 물, 그리고 암모늄염[3] 혹은 바다에서 나는 염을 혼합하면 얻어지는데 온도계를 이 혼합물에 담그면 내부 액체가 0으로 표시한 지점까지 낮아진다. 단, 이 실험은 여름보단 겨울에 더 잘 진행되었다. 두 번째 지점은 전술한 염 없이 물과 얼음을 섞으면 얻어지는데, 온도계가 이 혼합물에 담기면 내부 액체가 32도를 가리키며, 나는 이를 응고가 시작되는 지점이라고 부른다. 아주 얇은 얼음으로 덮인 고인 물에 담그면, 겨울에 온도계의 액체는 이 지점에 도달한다. 세 번째 지점은 96도에 위치하는데, 건강한 사람의 입 혹은 겨드랑이에 온도계를 꽂아 그 사람의 체열을 거의 다 받을 정도로 충분한 시간이 지났을 때, 알코올은 이 지점까지 팽창한다. 만약 어떤 사람이 열병에 걸렸거나 열이 나는 병에 대해 알아봐야한다면, 128도 혹은 132도까지 확장된 다른 온도계가 필요하다.
(중략)
Hujus scalæ divisio tribus nititur terminis fixis, qui arte sequenti modo parari possunt; primus illorum in infima parte vel initio scalæ reperitur, & commixtione glaciei, aquæ, & salis Armoniaci vel etiam maritimi acquiritur; huic mixturæ si thermometron imponitur, fluidum ejus usque ad gradum, qui zero notatur, descendit. Melius autem hyeme, quam æstate hoc experimentum succedit. Secundus terminus obtinetur, si aqua & glacies absque memoratis salibus commiscentur, imposito thermometro huic mixturæ, fluidum ejus tricesimum secundum occupat gradum, & terminus initii congelationis a me vocatur; aquæ enim stagnantes tenuissima jam glacie obducuntur, quando hyeme liquor thermometri hunce gradum attingit. Terminus tertius in nonagesimo sexto gradu reperitur; & spiritus usque ad hunc gradum dilatatur, dum thermometrum in ore vel sub axillis hominis in statu sano viventis tam diu tenetur donec perfectissime calorem corporis acquisivit. Si vero calor hominis febri vel alio morbo fervente laborantis investigandus est, alio thermometro utendum, cujus scala usque ad 128 vel 132 gradum prolongata est.
(전략)
단, 실험들의 검토를 시작하기에 앞서, 내가 제작한 온도계와 그 눈금, 그리고 진공을 만든 방법에 관하여 어느 정도 언급할 필요가 있다. 나는 특히 두 종류의 온도계를 만들었는데, 하나는 알코올을, 다른 하나는 수은을 채운 것이다.
(중략)
눈금은 세 개의 고정점을 바탕으로 하며, 다음과 같은 방법을 통해 정할 수 있다. 첫 번째는 가장 낮은 눈금 혹은 시작점에 위치하며, 얼음, 물, 그리고 암모늄염[3] 혹은 바다에서 나는 염을 혼합하면 얻어지는데 온도계를 이 혼합물에 담그면 내부 액체가 0으로 표시한 지점까지 낮아진다. 단, 이 실험은 여름보단 겨울에 더 잘 진행되었다. 두 번째 지점은 전술한 염 없이 물과 얼음을 섞으면 얻어지는데, 온도계가 이 혼합물에 담기면 내부 액체가 32도를 가리키며, 나는 이를 응고가 시작되는 지점이라고 부른다. 아주 얇은 얼음으로 덮인 고인 물에 담그면, 겨울에 온도계의 액체는 이 지점에 도달한다. 세 번째 지점은 96도에 위치하는데, 건강한 사람의 입 혹은 겨드랑이에 온도계를 꽂아 그 사람의 체열을 거의 다 받을 정도로 충분한 시간이 지났을 때, 알코올은 이 지점까지 팽창한다. 만약 어떤 사람이 열병에 걸렸거나 열이 나는 병에 대해 알아봐야한다면, 128도 혹은 132도까지 확장된 다른 온도계가 필요하다.
눈금을 4등분했다는 것은 곧 반대로 말하자면 눈금의 수치를 4배([math(\rm7.5\,\degree\!F \to 30\,\degree\!F)], [math(\rm22.5\,\degree\!F \to 90\,\degree\!F)])했다는 것과 같으며, 이렇게 4등분으로 눈금을 매기는 방식에서 1도 단위로 눈금을 새기기 위해선 여전히 수치 차이가 [math(60)]이므로 중간에 3등분 → 5등분을 하는 과정을 거쳐야 한다. 한편, 이를 [math(\rm32\,\degree\!F)]와 [math(\rm96\,\degree\!F)]로 조정하면, 수치 차이가 [math(64(= 4^3))]가 되므로 각 구간을 4등분하는 과정을 세 번만 하면 모든 눈금을 1도 단위의 등간격으로 깔끔하게 매길 수 있게 된다. 파렌하이트는 1717년까지 뢰머도의 눈금을 바탕으로 한 온도계를 사용했으나, 이들 수치가 정수로 딱 떨어지지 않고 분수가 쓰이는 것이 불편하고 쾌적하지 않다(ongemakkelijk & niet aangenaam)는 이유로 눈금의 수치를 조정했다고 밝혔다.
>Wat de middelen aangaat door de Welke ik op den Weg der Verbeetering van de Thermometers geraakt ben, zoo diend tot UWelEdele Dienst Vriendelyke Naarigt, dat ik Ao. 1708 door de Verkeering met den Voortreffelyken Roemer te Koppenhagen de eerste aanleyding daartoe gekreegen hebbe, want op een morgen eens aan zyn Huys koomende vond ik dat hy eenige Thermometers in Water en Ys staan hadde, die hy naderhand wederom in Warm Water plaatste twelk bloed louw warm gemaakt was, & naar dat hy deese twee termini op alle beteekend hadde, zo wierd de helfte van 't gevondene Spatium nog onder den terminum van 't V met Ys gevoegd, & dit geheele Spatium wierd dan in 22½ Deele verdeelt beginnende van onderen met 0 koomende dan 7½ gr. voor den terminum van 't V met Ys, & 22½ gr. voor den terminum van 't Bloedwarme van welke verdeeling ik my ook nog tot in 't Jaar 1717 bediend hebbe, met dit onderscheyd alleenlyk dat ik nog elken graad in 4 klynere verdeelde. (중략) Overweegende dat deese Verdeeling, weegens de gebrookene getallen ongemakkelyk & niet aangenaam is, resolveerde ik de Scala te veranderen & in plaats van 22½ of 90. 96 te gebruyken, van welke ik my naderhand altyd bediend hebbe …(후략)
내가 온도계를 개량하게 된 경위에 대해, 아주 귀한 그대를 위해 친히 소식을 전해 마땅하겠구려. 내가 1708년에 코펜하겐에서 위대한 뢰머와의 만남을 통해 배운 것이 첫 번째 동기가 됐소. 그도 그럴 게 내가 아침에 그의 집에 갔을 때 그가 온도계 몇 개를 얼음물에 꽂아둔 것을 봤는데, 이후 그는 그것을 혈온 정도의 미적지근한 물에 담갔소. 모든 온도계에 두 온도의 눈금을 표시하고는, 두 눈금 차이의 절반 만큼을 얼음물에 담갔을 때의 눈금 아래에 추가했소. 그리고 전체 거리를 22½등분한 뒤, 가장 아래 눈금을 0이라 나타냈고, 얼음물은 7½, 혈온은 22½로 나타냈는데, 나도 이 방식을 1717년까지 사용했었고, 각 눈금을 4등분했다는 약간의 차이가 있었소. (중략) 이 방식은 분수를 써서 불편하고 쾌적하지 않았기 때문에 나는 눈금 체계를 바꾸기로 했고, 그 이후론 22½나 90 대신 96을 쭉 써왔소. …(후략)
이후 그는 《몇몇 끓는 액체의 온도 수준에서 이루어진 실험들》(Experimenta circa gradum caloris liquorum nonnullorum ebullientium instituta)이란 논문[6]에서 물[7]의 끓는점이 [math(\rm212\,\degree\!F)]임을 발표하고, 눈금 체계를 물의 어는점([math(\rm32\,\degree\!F)])과 끓는점([math(\rm212\,\degree\!F)])을 기준으로 재조정하게 된다. 이에 따라 기존에 정의했던 사람의 체온은 [math(\rm96\,\degree\!F)]에서 [math(\rm98.6\,\degree\!F)]로 상향조정되었다. 최초에 [math(\rm0\,\degree\!F)]로 정의했던 암모늄염 용액의 온도 역시 이 눈금 체계에서는 [math(\rm4\,\degree\!F)]정도가 된다.내가 온도계를 개량하게 된 경위에 대해, 아주 귀한 그대를 위해 친히 소식을 전해 마땅하겠구려. 내가 1708년에 코펜하겐에서 위대한 뢰머와의 만남을 통해 배운 것이 첫 번째 동기가 됐소. 그도 그럴 게 내가 아침에 그의 집에 갔을 때 그가 온도계 몇 개를 얼음물에 꽂아둔 것을 봤는데, 이후 그는 그것을 혈온 정도의 미적지근한 물에 담갔소. 모든 온도계에 두 온도의 눈금을 표시하고는, 두 눈금 차이의 절반 만큼을 얼음물에 담갔을 때의 눈금 아래에 추가했소. 그리고 전체 거리를 22½등분한 뒤, 가장 아래 눈금을 0이라 나타냈고, 얼음물은 7½, 혈온은 22½로 나타냈는데, 나도 이 방식을 1717년까지 사용했었고, 각 눈금을 4등분했다는 약간의 차이가 있었소. (중략) 이 방식은 분수를 써서 불편하고 쾌적하지 않았기 때문에 나는 눈금 체계를 바꾸기로 했고, 그 이후론 22½나 90 대신 96을 쭉 써왔소. …(후략)
3. 특징
초창기의 정의에서 [math(\rm0\,\degree\!F)]를 정의하는 방식이 좀 의아할 수 있는데, 당시 유럽에서 얼음과 물, 염화암모늄을 섞는 게 인공적으로 가장 차갑게 할 수 있는 방법이기 때문이었다는 설도 있다. 또한 당시에는 온도계를 주로 기상관측용으로 사용했기 때문에, 가급적 기준점 이하의 수치가 나오지 않게 하려는 의도도 있었으리라고 추정된다.화씨 온도계의 장점은 위의 유래에서도 볼 수 있듯이, 일상생활에서 쉽게 접할 수 있는 온도 범위에 적합하다는 것이다. 예컨대 겨울철 추운 날씨가 대략 [math(\rm0\,\degree\!F\fallingdotseq-17.8\,\degree\!C)]에 가깝고, 여름철 매우 더운 날씨는 [math(\rm100\,\degree\!F\fallingdotseq37.8\,\degree\!C)]에 가깝다. 더욱이 [math(\rm-17.8\,\degree\!C)]에서 [math(\rm37.8\,\degree\!C)]까지 약 56도 범위를 100단위로 나눴기 때문에 온도 조절이 매우 중요한 작물을 관리하는 데 유용하다. 이 때문에 일부 농가에서는 화씨 온도계를 사용한다. 대한민국의 기온도 [math(\rm0\sim100\,\degree\!F)] 범위에 있다. 서울 기준으로 2018년에는 최저 [math(\rm0\,\degree\!F\fallingdotseq-17.8\,\degree\!C)], 최고 [math(\rm103.3\,\degree\!F\fallingdotseq39.6\,\degree\!C)]를 기록했다.[8] 홍천은 [math(\rm-15\,\degree\!F\fallingdotseq-26.1\,\degree\!C)]와 [math(\rm105.8\,\degree\!F=41.0\,\degree\!C)]를 기록하기도 했다.
일상생활에서 편리하다는 점 때문에 영미권에서 오랫동안 쓰였으나 영미권에서도 미국을 제외한 대부분의 국가는 1960년대 말부터 섭씨온도로 갈아탔다. 한국에서도 1960년대까지는 섭씨와 화씨 온도계가 혼용되었으나 폭서 91.4도 (1963.8.7.) 마찬가지로 이제 화씨는 낯선 온도계가 되었다. 현재까지도 화씨 온도계가 쓰이는 곳은 미국, 미얀마, 라이베리아, 벨리즈, 팔라우, 미크로네시아 연방, 마셜군도 등에 불과하다. 영국과 캐나다는 정식으로는 섭씨 온도계로 갈아탔지만 아직도 화씨의 잔재가 많이 남았고 일부 신문이나 뉴스에서는 두 단위를 병용하기도 한다. 인도는 기온은 섭씨로 재지만 체온은 화씨로 잴 때가 있다.
파렌하이트가 처음 단위를 제안한 18세기에야 인공적으로 만들 수 있는 최저온도라는 점에서 과학적인 쓰임새가 있었으나, 21세기에는 그보다도 훨씬 차가운 액체질소와 액체헬륨 등, 압도적인 냉각수단을 만들어낼 정도로 과학이 발전했기 때문에, 21세기 과학계에서 화씨 단위는 그저 무용지물에 불과하다. 천문학이나 물리학에서는 주로 절대온도 단위인 켈빈을 쓰고 섭씨온도를 가끔 병용하며, 생물학, 화학, 지구과학 등에서도 섭씨를 애용한다.
물의 어는점과 끓는점을 100등분한 섭씨와 달리 화씨에서는 180등분 했기 때문에 화씨로 [math(1)]도가 바뀌면 섭씨로는 [math(\dfrac{100}{180}=\dfrac59(=0.\dot5\fallingdotseq0.56))]도 바뀐다. 반면 섭씨로 [math(1)]도가 바뀌면 화씨로는 [math(\dfrac95(=1.8))]도 바뀐다.
4. 다른 단위와의 관계
온도의 단위이므로 다른 온도 단위와 마찬가지로 차원이 [math(\sf \Theta)]이다.아래 온도 환산식에서 [math(T_{\rm X})]는 [math(\rm X)]를 단위로 하는 온도를 나타내는 물리량 기호이고, [math(\dfrac{T_{\rm X}}{\rm X})]는 각 온도 체계에서 단위를 뗀 수치를 의미한다. 뉴턴도 이하의 온도 체계에 관해서는 온도 문서 참조.
| <colbgcolor=#f5f5f5,#2d2f34> 단위 | 환산식 | |
| [math(T_{\rm X} \to T_{\rm\degree\!F})] | [math(T_{\rm\degree\!F} \to T_{\rm X})] | |
| 셀시우스도 | [math(\dfrac{T_{\rm\degree\!F}}{\rm\degree\!F} = \dfrac95\dfrac{T_{\rm\degree\!C}}{\rm\degree\!C}+32)] | [math(\dfrac{T_{\rm\degree\!C}}{\rm\degree\!C} = \dfrac59{\left(\dfrac{T_{\rm\degree\!F}}{\rm\degree\!F} - 32\right)})] |
| 켈빈 | [math(\dfrac{T_{\rm\degree\!F}}{\rm\degree\!F} = \dfrac95\dfrac{T_{\rm K}}{\rm K} - 459.67)] | [math(\dfrac{T_{\rm K}}{\rm K} = \dfrac59{\left(\dfrac{T_{\rm\degree\!F}}{\rm\degree\!F} + 459.67\right)})] |
| 뉴턴도 | [math(\dfrac{T_{\rm\degree\!F}}{\rm\degree\!F} = \dfrac{60}{11}\dfrac{T_{\rm\degree\!N}}{\rm\degree\!N} + 32)] | [math(\dfrac{T_{\rm\degree\!N}}{\rm\degree\!N} = \dfrac{11}{60}{\left(\dfrac{T_{\rm\degree\!F}}{\rm\degree\!F} - 32\right)})] |
| 뢰머도 | [math(\dfrac{T_{\rm\degree\!F}}{\rm\degree\!F} = \dfrac{24}7{\left(\dfrac{T_{\rm\degree\!R\text\o}}{\rm\degree\!R\text\o} - 7.5\right)}+ 32)] | [math(\dfrac{T_{\rm\degree\!R\text\o}}{\rm\degree\!R\text\o} = \dfrac7{24}{\left(\dfrac{T_{\rm\degree\!F}}{\rm\degree\!F} - 32\right)} + 7.5)] |
| 레오뮈르도 | [math(\dfrac{T_{\rm\degree\!F}}{\rm\degree\!F} = \dfrac94\dfrac{T_{\rm\degree\!R\acute e}}{\rm\degree\!R\acute e} + 32)] | [math(\dfrac{T_{\rm\degree\!R\acute e}}{\rm\degree\!R\acute e} = \dfrac49{\left(\dfrac{T_{\rm\degree\!F}}{\rm\degree\!F} - 32\right)})] |
| 들릴도 | [math(\dfrac{T_{\rm\degree\!F}}{\rm\degree\!F} = 212 - \dfrac65\dfrac{T_{\rm\degree\!D}}{\rm\degree\!D})] | [math(\dfrac{T_{\rm\degree\!D}}{\rm\degree\!D} = \dfrac56{\left(212 - \dfrac{T_{\rm\degree\!F}}{\rm\degree\!F}\right)})] |
| 랭킨도 | [math(\dfrac{T_{\rm\degree\!F}}{\rm\degree\!F} = \dfrac{T_{\rm\degree\!R}}{\rm\degree\!R} - 459.67)] | [math(\dfrac{T_{\rm\degree\!R}}{\rm\degree\!R} = \dfrac{T_{\rm\degree\!F}}{\rm\degree\!F} + 459.67)] |
4.1. 간단한 설명
섭씨와의 환산법에서 마지막 계산법은 단위 환산식 [math(\dfrac{T_{\rm\degree\!F}}{\rm\degree\!F} = \dfrac95\dfrac{T_{\rm\degree\!C}}{\rm\degree\!C} + 32)]를 [math(\dfrac{T_{\rm\degree\!F}}{\rm\degree\!F} + 40 = \dfrac95{\left(\dfrac{T_{\rm\degree\!C}}{\rm\degree\!C} + 40\right)})]으로 나타낼 수 있다는 점, 즉 두 온도 체계에서 수치가 같아지는 온도가 [math(-40)]도 라는 점을 이용한 것이다.4.1.1. 화씨 → 섭씨
- 화씨온도 수치에서 [math(32)]를 뺀 후 [math(\dfrac59 = 0.\dot5)]를 곱한다.(혹은 [math(1.8)]로 나눈다.) 계산이 귀찮으면 [math(32)]를 빼고 반으로 나누면 얼추 맞고, 여기에 [math(1.1)]을 곱하면 더 정확해진다.
- 날씨에 관련된 수치일 때, 화씨온도 수치에서 [math(30)]을 뺀 후 [math(2)]로 나눈다. 실제온도와의 오차는 (화씨온도 수치)[math(\times{\left(-\dfrac1{18}\right)} + 2.78)] 정도로 기온에서 많이 쓰이는 [math(\rm-22\,\degree\!F\sim104\,\degree\!F~(-30\,\degree\!C\sim40\,\degree\!C))] 범위에서 [math(\rm4\,\degree\!C\sim-3\,\degree\!C)] 밖에 오차가 안 된다. 섭씨 → 화씨에 비해 계산이 번거로운 화씨 → 섭씨 변환에서 특히 유용하게 사용할 수 있다.
- 화씨온도 수치에 [math(40)]을 더한 뒤 [math(1.8)]로 나누고 [math(40)]을 뺀다.
| ℉ | ℃ |
| 0 | -18 |
| 10 | - 12 |
| 20 | - 7 |
| 30 | -1 |
| 40 | 4 |
| 50 | 10 |
| 60 | 16 |
| 70 | 21 |
| 80 | 27 |
| 90 | 32 |
| 100 | 38 |
| 110 | 43 |
| 120 | 49 |
| 130 | 54 |
| 140 | 60 |
| 150 | 66 |
| 160 | 71 |
| 170 | 77 |
| 180 | 82 |
| 190 | 88 |
| 200 | 93 |
| 210 | 99 |
4.1.2. 섭씨 → 화씨
- 섭씨온도 수치에 [math(1.8)]을 곱한 후 [math(32)]를 더한다.
- 날씨에 관련된 수치일 때, 섭씨온도 수치에 [math(2)]를 곱한 뒤 [math(30)]을 더한다. 실제온도와의 오차는 (섭씨온도 수치)[math(\times0.2-2)]로 기온에서 많이 쓰이는 [math(\rm-30\,\degree\!C\sim40\,\degree\!C~(-22\,\degree\!F\sim104\,\degree\!F))] 범위에서 [math(\rm-8\,\degree\!F\sim6\,\degree\!F)] 정도의 오차를 보인다.
- 섭씨온도 수치에 [math(40)]을 더한 뒤 [math(1.8)]을 곱하고 [math(40)]을 뺀다.
ex) 어떤 액체의 섭씨온도 [math(T_{\rm\degree\!C})]를 측정하였더니 [math(T_{\rm\degree\!C} = 38\,{\rm\degree\!C})]였다. 화씨온도 [math(T_{\rm\degree\!F})]로 환산하면 얼마인가?
[math(\begin{aligned}\rightarrow &\dfrac{T_{\rm\degree\!F}}{\rm\degree\!F} = \dfrac{38\,\cancel{\rm\degree\!C}}{\cancel{\rm\degree\!C}}\times1.8 + 32 = 100.4 \\ &\therefore T_{\rm\degree\!F} = 100.4\,{\rm\degree\!F}\end{aligned})]
5. 여담
- 레이 브래드버리의 디스토피아 소설 화씨 451은 이 화씨에서 이름을 땄다. 이 소설에서 마이클 무어 감독이 이름을 따와 만든 것이 다큐멘터리 영화 화씨 9/11인데, 브래드버리에게 이 이름을 빌리겠다고 허락을 받지 않아서 브래드버리가 불쾌해했다고 한다. 둘의 정치 성향이 정반대이기도 하고.
- 남극에서는 [math(\rm300\,\degree\!F)] 차이(야외 기온 약 [math(\rm-100\,\degree\!F\fallingdotseq-73.3\,\degree\!C)]와 건식 사우나의 [math(\rm200\,\degree\!F\fallingdotseq93.3\,\degree\!C)])를 버티는 대회가 존재한다. 자세한 사항은 300 클럽 문서 참조.
- 화씨와 같은 온도 간격을 쓰지만, 영점을 절대온도에 맞춘 랭킨온도(난씨)라는 것도 있다. 다만 화씨의 활용 국가 범위를 생각하면 실제 사용 빈도는 절망적인 수준이다.
- 화씨에 관한 유머도 있다. 해석하자면 다음과 같다.
- 화씨온도
[math(\rm0\,\degree\!F)]: 진짜 춥다, [math(\rm100\,\degree\!F)]: 진짜 덥다[9] - 섭씨온도
[math(\rm0\,\degree\!C)]: 확실히 춥다, [math(\rm100\,\degree\!C)]: 으앙 죽음[10] - 절대온도
[math(\rm0\,K)]: 으앙 죽음[11], [math(\rm100\,K)]: 으앙 죽음[12] - '영하의 날씨'를 대하는 뉘앙스가 섭씨온도와는 사뭇 달라진다. 섭씨온도든 화씨온도든 '[math(0)]도 미만'의 날씨, 즉 '영하'를 영어로는 sub-zero temperature라고 한다. 만약 섭씨온도를 쓰는 지역의 일기예보에서 "내일은 영하입니다."라고 했을 경우라면 좀 쌀쌀하고 두꺼운 외투를 걸쳐야 하는 날씨를 말한다. 하지만 미국처럼 화씨온도 체계의 나라라면 일상생활에서 거의 접하기 힘든 굉장히 추운 날씨를 뜻하므로 웬만해선 밖에 안 나가는 게 좋다([math(\rm0\,\degree\!F\fallingdotseq-17.8\,\degree\!C)]). 미국에서 화씨 영하가 나오는 지역은 거의 몬태나, 일리노이 등 중북부 내륙 지역이거나 북극권인 알래스카이며[13], 텍사스나 캘리포니아 같은 지역에서는 잘 안 나온다. 때문에 한국을 포함한 섭씨온도를 쓰는 지역에서 '겨울에도 영하를 보기 힘들다'는 말은 꽤 따뜻한 지역이라는 뉘앙스를 내포하지만, 미국에서는 '영하'를 못 보는 것이 오히려 일반적이고 정말 추운 동네에서나 볼 수 있는 온도다.
- 섭씨 온도를 쓰는 곳에서는 0도 = 물이 어는 온도이니 '영하' = '물이 언다'로 이해할 수 있는 반면, 화씨는 그렇지 않다. 그런데 물이 어는 온도는 화씨를 사용해도 중요한 온도이기 때문에 화씨를 사용하는 지역에서도 따로 용어를 써서 구분한다. 32°F(0°C) 미만의 온도는 'below freezing'이라고 한다. 직역하면 '냉각(점) 이하' 정도.
- 앞서 나온 대로 일상생활에서 꽤나 요긴하게 쓰일 수 있는지라 미국식 도량형의 유일한 양심이라 평가받는다. 전 세계 사람들이 야드파운드법을 깔 때 미국인들이 와서 화씨는 좀 봐달라던지 그래도 화씨는 섭씨보다 나은 건 인정해달라고 할 때가 많다.
- 절대영도([math(\rm-273.15\,\degree\!C)])는 [math(\rm-459.67\,\degree\!F)]이다.
- 미국에서 판매되는 자동차의 히터나 에어컨은 화씨 온도로 표시되어 있다. 일부 차량은 섭씨/화씨 표시의 선택이 가능하다.
- 귀뚜라미가 15초 동안 우는 횟수에 40을 더하면 화씨 기온을 알 수 있다고 한다. 그래서 귀뚜라미가 가난한 사람의 온도계라고.
- Queen의 곡 Don't Stop Me Now에는 I'm burning through the sky, yeah, Two hundred degrees, that's why they call me Mister Fahrenheit(나는 하늘을 향해 타오르고 있어, 그래, 200도의 온도로, 그게 다들 날 '미스터 파렌하이트'라 부르는 이유지)라는 가사가 나온다. 화씨 200도(섭씨 93도)인지 섭씨 200도인진 모르겠지만 아무튼 굉장히 뜨거운 온도라는 얘기를 하기 위해서 온도 척도의 창시자를 거론한 듯하다.
- 527°F는 275℃와 동일한 온도인데, 이는 숫자 하나를 옮겨서 변환할 수 있는 유일한 조합이다.
[1] 이 중 인구 1억 명 이상 국가 중에는 미국이 유일하다. 사실상 야드파운드법 사용국가랑 겹치는데, 이 때문에 야드파운드법을 논할 때 같이 끼워나오기도 한다. 미국과 긴밀한 관계를 갖고 있는 필리핀, 이스라엘에서도 섭씨가 사용된다.[2] 독일어가 연상되는 이름이라 독일 출신이라고 잘못 알려져있는 경우가 많은데, 그가 태어난 곳은 당시 폴란드-리투아니아 연방의 단치히(현 폴란드령의 그단스크)이고 단치히의 공용어 중 하나가 독일어였다. 그런데 그는 15세에 네덜란드 공화국의 헤이그로 완전히 이주하여 여생을 보냈다. 따라서 현대 관점에서 보면 그의 국적은 폴란드계 네덜란드인이다. 단, 연구에 따르면 파렌하이트 혈족의 기원은 힐데스하임이므로 독일계 네덜란드인으로도 볼 수 있다.[3] 정확히는 염화암모늄([math(\rm NH_4Cl)])[4] 1729년에 쓰인 편지라 현대 네덜란드어의 표현 및 철자법과 다소 차이가 있다. 이를테면 현대 철자법의 ij를 y로, -ei-를 -ey-로 썼고 '통'을 의미하는 'vat'를 'V'로 생략하는 등 표기가 보이며, lauw(따뜻한)를 발음이 같은 louw(잉어)로 잘못 쓴 경우도 눈에 띈다. 또한 일부 전문 용어는 라틴어로(termini, Spatium 등) 표현했다.[5] 잘못된 레퍼런스값을 썼다고 밖에 볼 수 없는데 [math(\rm22.5\,\degree\!R\text\o\fallingdotseq28.6\,\degree\!C)]이므로 혈온이라고 하기엔 좀 많이 낮기 때문이다. 참고로 이 정도면 저체온증 중등도로 당장 입원해서 집중 치료를 받아야 하는 수준이다. 파렌하이트도 이 문제점을 인식하고 있었는지, [math(\rm96\,\degree\!F)]를 인간의 체온으로 정의할 당시 참고로 삼았던 게 자기 아내의 체온이었다. 덴마크어는 숫자세기에 절반[math({left(dfrac52dfrac72cdotsright)})]이라는 개념이 섞인 이상한 20진법을 쓰는 언어로 유명하다. 일례로 50은 덴마크어로 세 번째 절반[math({\left(\dfrac52\right)})] 곱하기 20(halvtredsindstyve)이라고 표현한다. [math(\dfrac12)]이 첫 번째 절반이고 [math(\dfrac32)]가 두 번째 절반, [math(\dfrac52)]가 세 번째 절반(halvtredje)이며 sinds는 '곱하기', tyve는 '20'을 의미한다. 물론 실생활에선 이 표현이 길기 때문에 보통은 -sindstyve를 -s로 축약한 halvtreds라고 한다. 즉, 일상생활에선 50을 '세 번째 절반곱'이라고 표현하는 셈.[6] 앞선 논문이 33권 382호에 실렸고 본 논문이 동권 381호에 실렸으므로 순서상으론 이 논문이 먼저이긴 하지만, '128도 혹은 132도까지 확장된 다른 온도계가 필요하다'라는 내용을 보면 382호 논문의 실험이 먼저 이루어졌음을 알 수 있다.[7] 해당 저서에서는 빗물(Aqua Pluvia)이라 표현했다.[8] 서울 연평균 기온은 1991~2020년 기준 [math(\rm55\,\degree\!F\fallingdotseq12.8\,\degree\!C)]이다. 1981~2010년엔 [math(\rm54.5\,\degree\!F=12.5\,\degree\!C)].[9] 각각 약 [math(\rm-17.8\,\degree\!C)], [math(\rm37.8\,\degree\!C)][10] 사우나 같은 특수한 공간에선 온도가 100도여도 사람이 버틸 수 있다.[11] 사실 절대영도 문서를 보면 알 수 있지만 엄밀하게 따지면 [math(\rm0\,K)]은 구현할 수 없다.[12] 섭씨로 환산하면 대략 -173도. 참고로 드라이아이스가 -80도, 액체 질소가 -195도다.[13] 한국의 경우 춘천, 철원 등 강원도 내륙, 충주, 안동 등 중부 내륙에서 기록하는 경우가 많다.