Temperatuur is een fysische grootheid die aangeeft hoe warm of koud een object is; microscopisch gezien is het een maat voor de gemiddelde kinetische energie van moleculen. De mensheid heeft meerdere temperatuurschalen ontwikkeld. Deze tool bestrijkt de vijf meest gebruikte: graden Celsius (°C), Fahrenheit (°F), kelvin (K), Rankine (°R) en Réaumur (°Ré). De omrekening hiertussen vereist zowel schaling als nulpuntverschuiving – het is een affiene transformatie, niet zuiver vermenigvuldigen.
De schaal van Celsius (°C) is in 1742 ontworpen door de Zweedse astronoom Anders Celsius. Hij definieert 0°C als het vriespunt van water en 100°C als het kookpunt bij standaardatmosfeerdruk, met honderd gelijke verdelingen ertussen – vandaar de naam 'centigrade'. Celsius is in verreweg de meeste landen de officiële temperatuureenheid en wordt naast de kelvin in het SI-stelsel gebruikt, in het dagelijks leven, weersvoorspellingen, geneeskunde en koken.
De schaal van Fahrenheit (°F) is in 1724 ontwikkeld door de Duitse fysicus Gabriel Fahrenheit. Oorspronkelijk was 0°F de temperatuur van een ijs-zoutmengsel en 96°F ongeveer de menselijke lichaamstemperatuur; later gestandaardiseerd naar 32°F (vriespunt) en 212°F (kookpunt) met 180 graden ertussen. Fahrenheit wordt tegenwoordig vooral dagelijks gebruikt in de VS, de Bahama's en de Kaaimaneilanden. Amerikaanse recepten, ovenwijzers en Fahrenheit-thermometers gebruiken °F.
De kelvin (K) is de enige thermodynamische basiseenheid in het SI-stelsel, met het absolute nulpunt (0 K = -273.15°C) als basis. De graadgrootte is precies gelijk aan die van Celsius (1 K = 1°C temperatuurverschil). De kelvin heeft geen 'graden'-symbool – je schrijft direct het getal gevolgd door K. Het is de standaardschaal in de natuurkunde, scheikunde en technische thermodynamica. Alle fysische formules met temperatuur (PV=nRT, wet van Stefan-Boltzmann, Carnot-rendement) vereisen absolute temperatuur (kelvin of Rankine).
De graad Rankine (°R) is de absolute schaal op basis van Fahrenheit, ontworpen door de Schotse ingenieur William Rankine: 0°R = absolute nulpunt, en de graadgrootte is gelijk aan die van Fahrenheit (1°R = 1°F verschil), dus °R = °F + 459.67 = K × 9/5. Rankine wordt nog gebruikt in de Amerikaanse luchtvaart en thermische engineering – de 'kelvin' van het Fahrenheit-stelsel. De schaal van Réaumur (°Ré) is in de 18e eeuw ontworpen door de Franse wetenschapper Réaumur, met vriespunt 0°Ré en kookpunt 80°Ré. Deze was wijdverbreid in het 19e-eeuwse Europa, maar is nu vooral te vinden in oude recepten, kaasbereiding en historische teksten.
De kern van temperatuuromrekening is de affiene transformatie T_doel = a × T_bron + b, waarin a de schalingsfactor is en b de nulpuntverschuiving. Voorbeeld: °C→°F: a=9/5, b=32; °C→K: a=1, b=273.15; °F→K vereist drie stappen: eerst 32 aftrekken, dan met 5/9 vermenigvuldigen, dan 273.15 optellen. Deze tool heeft directe omrekenformules tussen alle paren van schalen ingebouwd om floating-pointfouten door kettingomrekening te voorkomen.
