Чтобы найти температуру, при которой термометры показывают одинаковые значения по шкалам Цельсия, Кельвина и Фаренгейта, нам нужно рассмотреть уравнения, связывающие эти шкалы.
Температура в Кельвинах (K) и Цельсия (°C):
\( K = °C + 273.15 \)Температура в Фаренгейтах (°F) и Цельсия (°C):
\( °F = °C \times \frac{9}{5} + 32 \)
Таким образом, для нахождения температуры, при которой K = °F, мы можем выразить это уравнение как:
\( K = °C + 273.15 = °C \times \frac{9}{5} + 32 \)
Теперь подставим \( K \) в формулу 2:
\( °C + 273.15 = °C \times \frac{9}{5} + 32 \)
Теперь упорядочим уравнение:
\( °C - °C \times \frac{9}{5} = 32 - 273.15 \)
Упрощая, получим:
\( °C \times \left(1 - \frac{9}{5}\right) = 32 - 273.15 \)
\( °C \times \left(-\frac{4}{5}\right) = -241.15 \)
Теперь домножим обе части уравнения на \(-\frac{5}{4}\):
\( °C = -241.15 \times -\frac{5}{4} \)
\( °C = 301.4375 \)
Округляя до целых, мы получаем:
\( °C \approx 301 \)
Таким образом, термометры со шкалами Кельвина и Фаренгейта показывают одну и ту же температуру при 301 °C (округлено).