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Rankine-Skala



Die Rankine-Skala ist eine Temperaturskala, die wie die Kelvin-Skala beim absoluten Temperaturnullpunkt ihren Nullwert hat, jedoch im Gegensatz zu dieser den Skalenabstand der Fahrenheit-Skala verwendet. Sie ist nach dem schottischen Ingenieur und Physiker William John Macquorn Rankine benannt, der sie im Jahre 1859 vorschlug (siehe auch die Rankine-Hugoniot-Gleichung). Sie wird vor allem in anglophonen Ländern anstatt des Kelvins benutzt.

Weiteres empfehlenswertes Fachwissen

Der Abstand von einem Grad Rankine (Einheitenzeichen: °Ra oder eingeschränkt °R) ist damit gleich dem Unterschied von einem Grad Fahrenheit, jedoch liegt der absolute Nullpunkt bei 0 Grad Rankine oder -459,67 Grad Fahrenheit. Grad Rankine ist keine SI-Einheit.

Temperaturdifferenzen mit dem Skalenabstand der Fahrenheit-Skala können auch in °Ra angeben werden, da sich deren Zahlenwert bei Differenzen nicht ändert: \frac{\Delta\,T}{\,^{\circ}\mathrm{Ra}}=\frac{\Delta\,\vartheta}{\,^{\circ}\mathrm{F}}


Übersicht über die Temperaturskalen
Skala Kelvin Celsius Fahrenheit Rankine Delisle Newton Réaumur Rømer
Einheit Kelvin Grad Celsius Grad Fahrenheit Grad Rankine Grad Delisle Grad Newton Grad Réaumur Grad Rømer
Einheitenzeichen K °C °F °Ra, °R °De, °D °N °Ré, °Re, °R °Rø
erster Fixpunkt F1 T0
= 0 K
\mathrm{\vartheta_{Schm}}(H2O)
= 0 °C
Kältemischung*
= 0 °F
T0
= 0 °Ra
TSchm(H2O)
= 150 °De
TSchm(H2O)
= 0 °N
TSchm(H2O)
= 0 °Ré
TSchm(H2O)
= 7,5 °Rø
zweiter Fixpunkt F2 Tt(H2O)
= 273,16 K
\mathrm{\vartheta_{Sied}}(H2O)
= 100 °C
TMensch*
= 96 °F
TSied(H2O)
= 0 °De
TSied(H2O)
= 33 °N
TSied(H2O)
= 80 °Ré
TSied(H2O)
= 60 °Rø
Skalenintervall (F2−F1) / 273,16 (F2−F1) / 100 (F2−F1) / 96 siehe Fahrenheit (F1−F2) / 150 (F2−F1) / 33 (F2−F1) / 80 (F2−F1) / 52,5
Erfinder William Thomson („Lord Kelvin“) Anders Celsius Daniel Fahrenheit William Rankine Joseph-Nicolas Delisle Isaac Newton René-Antoine Ferchault de Réaumur Ole Rømer
Entstehungsjahr 1848 1742 1714 1859 1732 ~ 1700 1730 1701
Verbreitungsgebiet weltweit (SI-Einheit) weltweit USA, Jamaika USA Russland (19.Jhd.) Westeuropa bis Ende 19. Jhd.

* Genutzt wurde die Temperatur einer Kältemischung von Eis, Wasser und Salmiak oder Seesalz (−17,8 °C) und die „Körpertemperatur eines gesunden Menschen“ (35,6 °C).


Umrechnung zwischen Temperaturskalen
nach \ von Kelvin-Skala (K) Celsius-Skala (°C) Réaumur-Skala (°Ré) Fahrenheit-Skala (°F)
TKelvin = TK = \vartheta + 273,15 = T · 1,25 + 273,15 = (TF + 459,67) / 1,8
\mathrm{\vartheta_{Celsius}} = TK − 273,15 = \vartheta = T · 1,25 = (TF − 32) / 1,8
TRéaumur = (TK − 273,15) · 0,8 = \vartheta · 0,8 = T = (TF − 32) / 2,25
TFahrenheit = TK · 1,8 − 459,67 = \vartheta · 1,8 + 32 = T · 2,25 + 32 = TF
TRankine = TK · 1,8 = \vartheta · 1,8 + 491,67 = T · 2,25 + 491,67 = TF + 459,67
TRømer = (TK − 273,15) · 21/40 + 7,5 = \vartheta · 21/40 + 7,5 = T · 21/32 + 7,5 = (TF − 32) · 7/24 + 7,5
TDelisle = (373,15 − TK) · 1,5 = (100 − \vartheta) · 1,5 = (80 − T) · 1,875 = (212 − TF) · 5/6
TNewton = (TK − 273,15) · 0,33 = \vartheta · 0,33 = T · 0,4125 = (TF − 32) · 11/60
nach \ von Rankine-Skala (°Ra) Rømer-Skala (°Rø) Delisle-Skala (°De) Newton-Skala (°N)
TKelvin = TRa / 1,8 = (T − 7,5) · 40/21 + 273,15 = 373,15 − TDe · 2/3 = TN · 100/33 + 273,15
\mathrm{\vartheta_{Celsius}} = TRa / 1,8 − 273,15 = (T − 7,5) · 40/21 = 100 − TDe · 2/3 = TN · 100/33
TRéaumur = TRa / 2,25 - 218,52 = (T − 7,5) · 32/21 = 80 − TDe · 8/15 = TN · 80/33
TFahrenheit = TRa − 459,67 = (T − 7,5) · 24/7 + 32 = 212 − TDe · 1,2 = TN · 60/11 + 32
TRankine = TRa = (T − 7,5) · 24/7 + 491,67 = 671,67 − TDe · 1,2 = TN · 60/11 + 491,67
TRømer = (TRa − 491,67) · 7/24 + 7,5 = T = 60 − TDe · 0,35 = TN · 35/22 + 7,5
TDelisle = (671,67 − TRa) · 5/6 = (60 − T) · 20/7 = TDe = (33 − TN) / 0,22
TNewton = (TRa − 491,67) · 11/60 = (T − 7,5) · 22/35 = 33 − TDe · 0,22 = TN


Einige Temperaturwerte in den verschiedenen Skalen
Messwert \ Skala Fahrenheit Rankine Réaumur Celsius Kelvin
mittlere Oberflächentemperatur der Sonne 10 430 °F 10 890 °Ra 4 622 °R 5 777 °C 6 050 K
Schmelzpunkt von Eisen 2 795 °F 3 255 °Ra 1 228 °R 1 535 °C 1 808 K
Schmelzpunkt von Blei 621,43 °F 1081,10 °Ra 261,97 °R 327,46 °C 600,61 K
Siedepunkt von Wasser 212 °F 671,67 °Ra 80 °R 100 °C 373,15 K
höchste im Freien gemessene Lufttemperatur 136,04 °F 595,71 °Ra 46,24 °R 57,80 °C 330,95 K
Körpertemperatur des Menschen nach Fahrenheit 96 °F 555,67 °Ra 28,44 °R 35,56 °C 308,71 K
Tripelpunkt von Wasser 32,02 °F 491,69 °Ra 0,01 °R 0,01 °C 273,16 K
Gefrierpunkt von Wasser 32 °F 491,67 °Ra 0 °R 0 °C 273,15 K
tiefste Temperatur in Danzig, Winter 1708/09 0 °F 459,67 °Ra −14,22 °R −17,78 °C 255,37 K
Schmelzpunkt von Quecksilber −37,89 °F 421,78 °Ra −31,06 °R −38,83 °C 234,32 K
tiefste im Freien gemessene Lufttemperatur −130,90 °F 328,77 °Ra −72,40 °R −90,50 °C 182,65 K
Gefrierpunkt von Alkohol −173,92 °F 285,75 °Ra −91,52 °R −114,40 °C 158,75 K
Siedepunkt von Stickstoff −320,44 °F 139,23 °Ra −156,64 °R −195,80 °C 77,35 K
absoluter Nullpunkt −459,67 °F 0 °Ra −218,52 °R −273,15 °C 0 K
 
Dieser Artikel basiert auf dem Artikel Rankine-Skala aus der freien Enzyklopädie Wikipedia und steht unter der GNU-Lizenz für freie Dokumentation. In der Wikipedia ist eine Liste der Autoren verfügbar.
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