Voir la source de Degré Fahrenheit

{{voir homonymes|Fahrenheit (homonymie)}}

[[Fichier:Celsius-Fahrenheit.jpg|vignette|redresse=.6|Thermomètre à [[Éthanol|alcool]] à double échelle de mesure.]]

Le '''degré Fahrenheit''' (symbole : '''°F''') est une [[unité de mesure]] de la [[température]], proposée par le [[physicien]] [[Allemagne|allemand]] [[Gabriel Fahrenheit|Daniel Gabriel Fahrenheit]] en 1724<ref>{{Ouvrage|langue=en |auteur1=Robert T. Balmer |titre=Modern Engineering Thermodynamics |éditeur={{lang|en|[[Academic Press]]}} |année=2010 |pages totales=801 |passage=9 |isbn=978-0-12-374996-3 |lire en ligne=https://books.google.com/books?id=VC-RuN6moREC&pg=PA9&dq=fahrenheit+temperature+scale+inventor+book |consulté le=2011-07-17}}.</ref>. Historiquement, dans cette [[Échelle (mesure)|échelle]], le point zéro était la température de solidification d'un mélange [[eutectique]] de [[chlorure d'ammonium]] et d'[[eau]], et le {{nobr|point 96}} était la température du corps humain. Fahrenheit vérifia que le point de [[solidification]] de l’eau était de {{nobr|32 degrés}} et son [[point d'ébullition]] de {{nobr|212 degrés}} Fahrenheit.

Aujourd'hui, l'échelle Fahrenheit est calée sur l'échelle [[Degré Celsius|Celsius]] par la relation :
::<math>T\text{(°F)} = \frac{9}{5}T\text{(°C)} + 32</math>.

== Utilisation ==
[[Fichier:Countries that use Fahrenheit.svg|vignette|redresse=1.2|gauche|{{Légende/Début}}
{{Légende|#339933|Pays utilisant l'échelle des degrés Fahrenheit.}}
{{Légende|#66cc99|Pays utilisant l'échelle des degrés Fahrenheit et l'échelle des degrés Celsius.}}
{{Légende|#cccccc|Pays utilisant l'échelle des degrés Celsius.}}
{{Légende/Fin}}]]

L’échelle de Fahrenheit est aujourd'hui utilisée aux [[États-Unis]], au [[Bélize]], aux [[îles Caïmans]] et au [[Liberia]]. Au [[Canada]], elle est, selon les coutumes, utilisable à titre d'échelle complémentaire<ref>[http://laws-lois.justice.gc.ca/fra/lois/W-6/page-2.html#h-4/ Loi sur les poids et mesures], [[Justice Canada|ministère de la Justice du Canada]], {{nobr|Titre 4}} (5).</ref>. Dans les autres pays du [[Commonwealth of Nations|{{lang|en|Commonwealth}}]], où elle était largement utilisée, elle a été remplacée par l'échelle Celsius au cours de la seconde moitié du {{s-|XX}}<ref>{{lien web |langue=en |url=http://lamar.colostate.edu/~hillger/internat.htm |titre=Metric usage and metrication in other countries |éditeur={{lang|en|U.S. Metric Association}} |date=21 août 2012}}.</ref>.

{{clr}}
== Historique ==
[[Fichier:Thermometer CF.svg|vignette|redresse|Traduction : « [[point d’ébullition]] de l'eau » et « [[point de fusion]] de l'eau ».]]

=== Définition initiale ===
Fahrenheit décida de définir son échelle par deux températures de référence<ref>{{Article |langue=la |titre=VIII. Experimenta & observationes de congelatione aquæ in vacuo factæ a D. G. Fahrenheit, R. S. S |traduction titre=Expériences et observations sur la congélation de l'eau dans le vide par D. G. Fahrenheit, R. S. S. |périodique=[[Philosophical Transactions of the Royal Society|Philosophical Transactions of the Royal Society of London]] |volume=33 |numéro=382 |pages=78–84 |date=30/04/1724 |issn=0261-0523 |issn2=2053-9223 |doi=10.1098/rstl.1724.0016 }} ({{en}} [http://www.sizes.com:80/units/temperature_Fahrenheit.htm cité et traduit en anglais]).</ref>. Il définit en laboratoire la température basse de référence comme la température de [[solidification]] d’un mélange [[eutectique]] d’un volume égal de [[chlorure d'ammonium]] et d’eau (''{{lang|la|aquae & salis ammoniaci}}''). Cette température correspondrait initialement à la plus basse qu’il eût mesurée durant l'hiver de 1708 à 1709 dans sa ville natale de [[Gdańsk|Dantzig]]{{refnec|date=août 2024}} ; la température haute est celle d'un humain en bonne santé, prise sous l'aisselle ou dans la bouche ({{Citation étrangère|langue=la|in ore vel sub axillis hominis in statu sano}}).

Il divisa d'abord cet intervalle en douze unités avant de se raviser et de subdiviser chacune de ces unités en huit degrés. La différence entre les deux températures de référence fut dès lors fixée à {{nobr|12 × 8}}, soit {{nobr|96 degrés}} (°F).

Fahrenheit observa que, dans son échelle, l’eau gèle, à [[Conditions normales de température et de pression|pression atmosphérique normale]], à {{nobr|32 degrés}} et bout à {{nobr|212 degrés}}<ref>{{la}} Daniele Gabr. Fahrenheit, [http://rstl.royalsocietypublishing.org/content/33/381-391/1.full.pdf+html ''{{lang|la|Experimenta circa gradum caloris liquorum nonnullorum ebullientium instituta}}''] (« Expériences sur le degré de chaleur de différents liquides en ébullition »), ''[[Philosophical Transactions of the Royal Society|{{lang|en|Philosophical Transactions of the Royal Society of London}}]]'', 33, 1–3, 1724 ({{en}} [https://web.lemoyne.edu/giunta/fahrenheit.html traduction en anglais]).</ref>, soit une différence de {{nombre|180|degrés}}.

=== Alignement sur les changements d'état de l'eau ===
Quelque temps après la mort de Daniel Fahrenheit, on constata que les points de solidification et d’ébullition de l'eau pure dans son échelle auraient été légèrement différents de {{unité|32 °F}} et {{unité|212 °F}}, respectivement. Il fut alors décidé de recalibrer l’échelle en prenant les valeurs {{unité|32 °F}} et {{unité|212 °F}} comme points de solidification et d’ébullition de l’eau pure.

Ces températures de l'eau servirent en 1742 à définir le [[degré Celsius]].

=== Alignement sur le Système international ===
L'échelle Fahrenheit actuelle est définie par une stricte correspondance avec l'échelle [[Kelvin]] du [[Système international d'unités]] de mesure : le [[zéro absolu]] ({{unité|0.00|K}}) est à {{unité|-459.67|°F}} et un écart de température de {{unité|5|K}} est égal à un écart de {{unité|9|°F}}. Dans cette échelle, le [[point de fusion]] de la glace, sous [[Conditions normales de température et de pression|pression atmosphérique normale]], est à {{unité|32.0016|°F}}, et le [[point d'ébullition]] à {{unité|211.9710|°F}}.

== Conversion en degrés Celsius ==
[[Fichier:Thermometer.png|vignette|redresse=.5|Degrés Fahrenheit (°F) et degrés Celsius (°C).]]
Pour convertir en degrés Celsius une [[température]] donnée en degrés Fahrenheit, il convient de soustraire 32 et de diviser le nombre ainsi obtenu par 1,8 (9/5 = 1,8).
: <math>T(\text{°C}) = \frac{T(\text{°F}) - 32}{1,8}</math>
: Pour {{unité|50|°F}}, on obtient : 50 − 32 = 18, puis 18/1,8 = 10 ; donc {{unité|50|°F}} = {{tmp|10|°C}}.
Une bonne approximation est : ({{mvar|T}}(°F) − 32)/2 + 10 %.
: Exemple : (50  − 32)/2 + 10 % = {{tmp|9.9|°C}}.
''Conversion en degrés Fahrenheit'' : <math>T(\text{°F}) = T(\text{°C}) \times 1,8 + 32</math>.

=== Quelques températures notables ===
{|class="wikitable" style="text-align:right;"
|+ Températures remarquables
! °F
! °C
! Commentaire
|-
| −40{{0|,000}}
| −40{{0|,000}}
|align="left"| Point remarquable pour l’équivalence exacte des échelles.
|-
| 0{{0|,000}}
| −17,778
|align="left"| Température la plus basse que Gabriel Fahrenheit ait pu mesurer en laboratoire.
|-
| 32{{0|,000}}
| 0{{0|,000}}
|align="left"| Point de fusion de la glace sous 1,013 25 bar.
|-
| 98,6{{0|00}}
| 37{{0|,000}}
|rowspan="2" align="left"| Température approximative du corps humain.
|-
| 100,4{{0|00}}
| 38{{0|,000}}
|-
| 211,955
| 99,975
|align="left"| Point d’ébullition de l’eau (valeur précise) à la [[pression atmosphérique]] dite ''normale''.
|-
| 212{{0|,000}}
| 100{{0|,000}}
|align="left"| Point d’ébullition de l’eau (valeur usuelle approchée) à la pression atmosphérique dite ''normale''.
|}

=== Quelques points d'alignement Fahrenheit/Celsius ===
{|class="wikitable" style="text-align:right;"
|+ Points remarquables pour l’alignement des graduations
! °F
! °C
! Commentaire
|-
| −459,67
| −273,15
|align="left"| Point du [[zéro absolu]].
|-
| −40{{0|,00}}
| −40{{0|,00}}
|align="left"| Point remarquable pour l’équivalence exacte des échelles.
|-
| 5{{0|,00}}
| −15{{0|,00}}
|rowspan="3" align="left"|
|-
| 14{{0|,00}}
| −10{{0|,00}}
|-
| 23{{0|,00}}
| −5{{0|,00}}
|-
| 32{{0|,00}}
| 0{{0|,00}}
|align="left"| Point de fusion de la glace.
|-
| 41{{0|,00}}
| 5{{0|,00}}
|rowspan="7" align="left"|
|-
| 50{{0|,00}}
| 10{{0|,00}}
|-
| 59{{0|,00}}
| 15{{0|,00}}
|-
| 68{{0|,00}}
| 20{{0|,00}}
|-
| 77{{0|,00}}
| 25{{0|,00}}
|-
| 86{{0|,00}}
| 30{{0|,00}}
|-
| 95{{0|,00}}
| 35{{0|,00}}
|-
| 100{{0|,00}}
| 38{{0|,00}}
|align="left"| Température normale approximative du corps humain.
|-
| 104{{0|,00}}
| 40{{0|,00}}
|rowspan=12" align="left"|
|-
| 113{{0|,00}}
| 45{{0|,00}}
|-
| 122{{0|,00}}
| 50{{0|,00}}
|-
| 131{{0|,00}}
| 55{{0|,00}}
|-
| 140{{0|,00}}
| 60{{0|,00}}
|-
| 149{{0|,00}}
| 65{{0|,00}}
|-
| 158{{0|,00}}
| 70{{0|,00}}
|-
| 167{{0|,00}}
| 75{{0|,00}}
|-
| 176{{0|,00}}
| 80{{0|,00}}
|-
| 185{{0|,00}}
| 85{{0|,00}}
|-
| 194{{0|,00}}
| 90{{0|,00}}
|-
| 203{{0|,00}}
| 95{{0|,00}}
|-
| 212{{0|,00}}
| 100{{0|,00}}
|align="left"| Point d’ébullition de l'eau.
|}

== Conversions dans d'autres échelles de température ==
{| class="wikitable"
|+ Degrés Fahrenheit
! scope=row | [[Kelvin]]
| [K] = ([°F] + 459,67) × 5/9
| [°F] = [K] × 9/5 − 459,67
|-
! scope=row | [[Degré Celsius|Celsius]]
| [°C] = ([°F] − 32) × 5/9
| [°F] = [°C] × 9/5 + 32
|-
! scope=row | [[Échelle Rankine|Rankine]]
| [°Ra] = [°F] + 459,67
| [°F] = [°Ra] − 459,67
|-
! scope=row | [[Échelle Réaumur|Réaumur]]
| [°Ré] = ([°F] − 32) × 4/9
| [°F] = [°Ré] × 9/4 + 32
|-
! scope=row | [[Échelle Newton|Newton]]
| [°N] = ([°F] − 32) × 11/60
| [°F] = [°N] × 60/11 + 32
|-
! scope=row | [[Échelle Rømer|Rømer]]
| [°Rø] = ([°F] − 32) × 7/24 + 7,5
| [°F] = ([°Rø] − 7,5) × 24/7 + 32
|-
! scope=row | [[Échelle Delisle|Delisle]]
| [°De] = (212 − [°F]) × 5/6
| [°F] = 212 − [°De] × 6/5
|}

== Références culturelles ==
* Le livre de [[Ray Bradbury]] ''{{nobr|[[Fahrenheit 451]]}}'', sur le totalitarisme, est ainsi nommé car c’est à {{unité|451|°F}} ({{tmp|233|°C}}) que le papier s’enflamme et se consume. Le personnage principal de cette histoire est un « pompier » dont le rôle est précisément de brûler les livres déclarés illégaux<ref>{{Lien web |url= http://www.utc.fr/~tthomass/Themes/Unites/Hommes/fahr/Gabriel%2520Fahrenheit.pdf | format = pdf |titre= Daniel Gabriel Fahrenheit (1686 - 1736) |site= [[université de technologie de Compiègne]] |consulté le= 9 août 2014}}.</ref>.
* Le quatrième album de la chanteuse américaine [[Suzanne Vega]] a pour titre ''[[99.9F°]]''.
* Dans le titre ''{{lang|en|[[Don't Stop Me Now]]}}'' de [[Queen (groupe)|Queen]], le chanteur fait référence au degré Fahrenheit ({{citation étrangère|langue=en|[…] {{nobr|200 degrees}}, that's why they call me Mister Fahrenheit […]}}).

== Notes et références ==
{{Références}}

{{Autres projets|wiktionary=degré Fahrenheit}}

{{Palette|Grandeurs et unités|Échelles thermométriques}}
{{Portail|physique|froid et climatisation}}

[[Catégorie:Unité de mesure thermodynamique]]
[[Catégorie:Unité de mesure anglo-saxonne]]
[[Catégorie:Échelle en météorologie]]
[[Catégorie:Température]]
[[Catégorie:Unité de mesure nommée d'après une personne]]