La temperatura és la magnitud física que descriu el grau de calor o fred d'un cos, microscòpicament és una mesura de l'energia cinètica mitjana de les molècules. Al llarg de la història s'han creat diverses escales per quantificar la temperatura; aquesta eina cobreix les cinc més utilitzades: graus Celsius(°C), Fahrenheit(°F), kelvin(K), Rankine(°R) i Réaumur(°Ré). Les conversions entre elles requereixen tractar tant l'escalatge proporcional com el desplaçament de zero, per tant són transformacions afins i no simples multiplicacions.
Els graus Celsius(°C) van ser proposats per l'astrònom suec Anders Celsius el 1742, i defineixen el punt de congelació de l'aigua a 0°C i el d'ebullició a 100°C a pressió atmosfèrica estàndard, amb cent divisions iguals entre els dos punts, per això també s'anomena escala centígrada. Actualment els graus Celsius són la unitat de temperatura oficial a la gran majoria de països del món, i són la unitat d'ús comú al SI juntament amb el kelvin, emprats de forma generalitzada en la vida quotidiana, la meteorologia, la medicina i la cuina.
Els graus Fahrenheit(°F) van ser proposats pel físic alemany Gabriel Fahrenheit el 1724, inicialment amb la temperatura d'una barreja de gel i sal com a 0°F i la temperatura corporal aproximada com a 96°F com a referència, posteriorment estandarditzats amb el punt de congelació de l'aigua a 32°F i el d'ebullició a 212°F, amb 180 graus de diferència. Actualment els graus Fahrenheit s'utilitzen principalment als Estats Units, les Bahames i les Illes Caiman, i apareixen en receptes americanes, termòstats de forn nord-americans i termòmetres clínics en °F.
El kelvin(K) és l'única unitat de temperatura termodinàmica del Sistema Internacional(SI), amb el zero absolut(0K=-273.15°C) com a punt de partida, i amb un interval de grau idèntic al grau Celsius(una diferència d'1 K equival a una diferència d'1°C). El kelvin no utilitza el símbol de «grau», s'escriu directament el número seguit de K, i és l'escala estàndard en física, química i termodinàmica d'enginyeria. Totes les fórmules físiques que inclouen temperatura(PV=nRT, llei de Stefan-Boltzmann, eficiència de Carnot, etc.) requereixen l'ús de temperatures absolutes(kelvin o Rankine).
El grau Rankine(°R) és l'escala absoluta basada en Fahrenheit, proposada per l'enginyer escocès William Rankine: 0°R=zero absolut, amb un interval de grau idèntic al grau Fahrenheit(una diferència d'1°R equival a una diferència d'1°F), per tant °R=°F+459.67=K×9/5. El Rankine encara s'utilitza en enginyeria aeroespacial i termodinàmica als Estats Units, equivalent al «kelvin» del món Fahrenheit. El grau Réaumur(°Ré) va ser proposat pel científic francès Réaumur al segle XVIII, amb el punt de congelació de l'aigua a 0°Ré i el d'ebullició a 80°Ré; va ser àmpliament utilitzat a Europa durant el segle XIX, i actualment només apareix en algunes receptes antigues, l'elaboració de formatge i documents històrics.
El nucli de la conversió de temperatures és la transformació afí T_destí = a × T_origen + b, on a és el factor de proporcionalitat i b és el desplaçament de zero. Per exemple per a °C→°F: a=9/5, b=32; per a °C→K: a=1, b=273.15; la conversió °F→K requereix tres passos: restar 32, multiplicar per 5/9 i sumar 273.15. Aquesta eina incorpora les fórmules de conversió directa entre totes les escales, evitant errors d'arrodoniment per conversions en cadena.
