Rankine Scale wat is, conversies, voorbeelden

We leggen uit wat de Rankine -schaal is en de geschiedenis ervan. Bovendien geven we voorbeelden van conversies aan Celsius, Fahrenheit en Kelvin.

Wat is de Rankine -schaal?

De Rankine -schaal Het is een absolute thermodynamische temperatuurschaal waarin al zijn waarden positief zijn, omdat ze worden verwezen naar absolute nul; de laagste theoretische temperatuur die een lichaam kan bereiken, maar die experimenteel en thermodynamisch onmogelijk te bereiken is.

Het werd in 1859 voorgesteld door de Schotse ingenieur William John Macquorn Rankine (lager beeld), elf jaar nadat William Thomson (Lord Kelvin, 1848) zijn absolute temperatuurschaal publiceerde op basis van graden Celsius, ° C.

De absolute nul op de Kelvin -schaal heeft een waarde van -273,15 ºC. De rest van de temperaturen van deze schaal worden verkregen door 273,15 toe te voegen aan de waarde van temperaturen in graden Celsius (of beter bekend als Celsius).

De Rankine -schaal is gerelateerd aan de Fahrenheit -graden. Daarom wordt de absolute nulwaarde voor deze schaal uitgedrukt in graden Fahrenheit; Dit is -459,67 ºF. Om de andere temperaturen te verkrijgen, is het dus voldoende om 459.67 toe te voegen aan de waarde van de temperaturen (° R = ° F + 459.67).

Rankine -cijfers werden gebruikt in technische activiteiten in de Verenigde Staten en Engeland. Vandaag is het gebruik ervan echter praktisch gedoofd.

Rankine en andere temperatuurschalen

Celsius

Andrés Celsius publiceerde zijn schaal in 1742 en wees op de kooktemperatuur van water als 0 ºC en de vriestemperatuur als 100 ºC. Maar Jean-Pierre Christin (1743) en Carlos Linneo (1745), plaatsten de temperatuurschaal in omgekeerde.

Fahrenheit

De schaal van Fahrenheit werd voorgesteld door Daniel Gabriel Fahrenheit in 1724. De schaal vestigt een temperatuur van 32 ºF als bevriezing van het water en de kooktemperatuur van water 212 ºF.

Kan u van dienst zijn: natriumoxide (NA2O): structuur, formule, eigenschappen, risico's

Fahrenheit zei dat een mengsel van water, ijs en een ammoniumzout een temperatuur van 0 ºF had; Terwijl een mengsel van water en ijs een temperatuur van 32 ºF had.

Rankine

Rankine -cijfers uitdrukken zich meestal ook als ° R of gewoon als R -eenheden. Voor Kelvin -graden wordt het echter meestal alleen aangeduid als Kelvin, en K en No ° K zijn geschreven.

Zelfs het National Institute of Standards and Tenology beveelt aan het graadsymbool niet te gebruiken bij het gebruik van de Rankine -temperatuurschaal in NIST -publicaties.

De warmteoverdracht door straling, de verandering van entropie, de thermische efficiëntie van de carnot -thermische motor en de warmtepompopbrengstcoëfficiënt, vereisen het gebruik van de absolute temperatuur in graden Rankine bij het werken bij het Amerikaanse technische systeem.

In sommige technische velden van de Verenigde Staten meten ze de thermodynamische temperatuur met behulp van de Rankine -temperatuurschaal; Gedurende de wetenschappelijke wereld wordt de thermodynamische temperatuur echter gemeten met behulp van de Kelvin -schaal.

Zelfs is erop gewezen dat de Rankine -temperatuurschaal voornamelijk wordt gebruikt voor zijn relatie met de Temperatuurschaal van Fahrenheit.

De absolute nul

Kelvin en Rankine's temperaturenschalen hebben als uitgangspunt de absolute nul. Maar wat is nul verbluffend?

Absolute nul is de laagste temperatuur die kan worden bereikt. Er wordt gezegd dat de interne energie van het systeem het laagste niveau bereikt en de bewegingsdeeltjes ontbreekt; Al zijn trillingen en verplaatsingen zouden bevroren zijn.

Kan u dienen: cadmium (CD): geschiedenis, eigenschappen, structuur, gebruik

Volgens de derde wet van de thermodynamica is Absolute Zero een onbereikbare limiet.

De temperatuur die het dichtst bij absolute nul ligt, is 5 ∙ 10^-10 K boven absolute nul, verkregen in een MIT -laboratorium in 2003, door een gas te koelen in een magnetisch veld.

William John Macquorn Rankine

Wie was William John Macquorn Rankine (1820-1872)? Hij was een van de pioniers in de studie van de thermodynamica. Ontwikkelde een complete theorie over de stoommotor en thermische motoren, evenals op thermische energie.

Geboren in Edinburg, Rankine werd opgeleid aan de Universiteit van die stad. Hij werkte als civiel ingenieur en publiceerde artikelen over praktische technische kwesties, en vervolgens over moleculaire fysica, evenals thermodynamica.

In 1855 werd hij benoemd tot president van de voorzitter van de civiele en werktuigbouwkunde van de Universiteit van Glasgow.

Hij schreef meer dan 150 wetenschappelijke en handmatige artikelen, evenals boeken voor het gebruik van zijn studenten. Hij werd gekozen als lid van de Royal Society in 1853 en was de eerste president van de Institution of Engineers of Scotland.

Naast zijn immense wetenschappelijke en academische activiteit was Rankine erg dol op muziek, zowel als artiest als componist. Zo componeerde hij een lied genaamd "The Three Foot Rule", waar hij de Britse traditie verdedigt van zijn maatregelen die worden bedreigd door de invasie van het centesimale systeem.

RANKINE SCHAAL Temperaturen Conversie

Van Rankine tot Celsius, Fahrenheit en Kelvin

Naar Celsius

[º C] = ([ºR] - 491.67) ∙ 5/9

De waarde 491.67 is gelijk aan 459,67 (absolute nul van Rankine) plus de 32 ºF (temperatuur van het water bevriezen). En 5/9 is een conversiefactor van Celsius -graden een graden Rankine of Fahrenheit; Omdat, in deze temperatuurschalen, 100 ºC gelijk is aan 180 ° R of ºF.

Kan u van dienst zijn: niet -polaire covalente binding

Aan Fahrenheit

[ºF] = [° R] - 459.67

Naar Kelvin

[K] = [ºR] ∙ 5/9

Van Celsius, Fahrenheit en Kelvin tot Rankine

-[ºR] = ([ºC] + 273.15) ∙ 9/5

De waarde 273.15 is de absolute nul op de Kelvin -temperatuurschaal. En 9/5 is een conversiefactor, omdat 180 ºF of ºR gelijk is aan 100 ºC.

-[ºR] = [ºF] + 459.67

-[ºR] = [K] ∙ 9/5

Voorbeelden van vergelijking van verschillende temperaturen met verschillende schalen

Absolute nulpunt

-Kelvin 0 (per definitie).

-Celsius -273.15 ºC.

-Fahrenheit -459.67 ºF.

-Rankine 0 ºR (per definitie).

Ontbijtpunt

(Zero Point of the Fahrenheit Scale)

-Kelvin: 255.37 K.

-Celsius: -17.78 ºC.

-Fahrenheit: 0º f.

-Rankine: 459.67 ºR.

Water vriespunt

-Kelvin: 273.15 K.

-Celsius: 0 ºC.

-Fahrenheit: 32 ºF.

-Rankine: 459.67 ºR.

Drievoudig water

-Kelvin: 273.16 K.

-Celsius: 0,01 ºC.

-Fahrenheit: 32.018 ºF.

-Rankine: 491.688 ºR.

Water kookpunt

-Kelvin: 373,1339 K.

-Celsius: 99.9839 ºC.

-Fahrenheit: 211,97102 ºF.

-Rankine: 671.64102 ºR.

Menselijke lichaamstemperatuur

-Kelvin: 310 K.

-Celsius: 37ºC.

-Fahrenheit: 98 º F.

-Rankine: 558 ºR.

Referenties

1. De vier soorten temperatuurschalen. Wetenschap. Hersteld van: wetenschap.com
2. Fahrenheit naar Rankine. Metrische converties. Hersteld van: metrische conversies.borg