Co je stupnice RANKINE a její vzorec
The termometrické nebo teplotní stupnice byly vyvinuty tak, aby znaly teplotu materiálu nebo tělesa. Teplota je skalární veličina, která se používá k měření tepelné energie tělesa, vyjadřuje se pomocí čísla a jemu odpovídajících jednotek. existovat různé teplotní stupnice, nejznámější jsou: Kelvinova stupnice, Celsiova stupnice, Fahrenheitova stupnice a, kterými se budeme při této příležitosti zabývat: Rankinova stupnice. Uvidíme jaká je Rankinova stupnice v této lekci od učitele.
Index
- Co je Rankinova stupnice a její vzorec?
- Kde se používá Rankinova stupnice?
- Jak se počítají Rankinovy stupně? příklady
Co je Rankinova stupnice a její vzorec?
The Rankinova stupnice vděčí za svůj název William John MacQuorn Rankine (1820-1872) skotský inženýr a fyzik. Byl jedním z průkopníků termodynamiky.
Z nejznámějších teplotních stupnic, první navrhl Daniel Gabriel Fahrenheit v roce 1724, následoval švédský fyzik a astronom Anders Celsius, který v roce 1742 vytvořil Celsiovu stupnici, William Thomson, Lord Kelvin v roce 1848 vytvořili Kelvinovu stupnici založenou na stupni Celsia. O jedenáct let později, v roce 1859, Rankine vytvořil stupnici, která nese jeho příjmení, teplotní stupnici založenou na stupních Fahrenheitovy stupnice.
Jaké jsou symboly, které představují vzorec každé stupnice?
- Kelvinova stupnice: Tato stupnice je součástí SI (International System), to znamená, že se používá ve vědecké praxi na mezinárodní úrovni. Vyjadřuje se ve stupních Kelvina, jeho symbol je „K“.
- stupnice celsia: Vyjadřuje se ve stupních Celsia, jeho symbol je "°C".
- Fahrenheitova stupnice: Vyjadřuje se ve stupních Fahrenheita, jeho symbol je „°F“.
- Rankinova stupnice: Vyjadřuje se v Rankinových stupních, jeho symbol je "°R".
Takže, jak je uvedeno výše, Rankinova stupnice je založena na stupních Fahrenheita. Používá stupnici Fahrenheita, ale od absolutní nuly dále, což znamená, že tato stupnice nemá záporná čísla a že nula stupňů Rankina je ekvivalentní absolutní nule. Absolutní nula na Rankinově stupnici je -459,67°F. Pro získání ostatních teplot stačí přidat 459,67.
The vzorec Rankinova stupnice by byla následující: °R = °F + 459,67
Obrázek: blog.beamex.com
Kde se používá Rankinova stupnice?
Rankinova stupnice byla používána dlouhou dobu jako absolutní teplotní stupnice v americkém inženýrském systému odpovídajícím zemím Spojené státy a Anglie, konkrétněji v oblasti strojírenství. Ve zbytku světa se používá stupnice, která vyjadřuje teplotu ve stupních Kelvina.
Jak Kelvinova, tak i Rankinova stupňová teplotní stupnice mají as absolutní nulová počáteční reference. Za absolutní nulu se považuje nejnižší dosažená teplota na stupnici. Kde jsou částice zamrzlé, aniž by mohly vydávat jakýkoli pohyb. Podle jednoho ze zákonů termodynamiky je absolutní nula nedosažitelná.
Dále se podívejme na ekvivalence ostatních stupnic teplota ve stupních Rankina:
- 1K = 1,8°R
- 1 °C = 493,47 °R
- 1 °F = 460,67 °R
Jak se počítají Rankinovy stupně? Příklady.
Abyste lépe porozuměli tomu, jak Rankinova stupnice funguje, necháme vám několik příkladů, které vám pomohou ji správně vidět.
Jak se provádějí převody mezi jednotkami?
Abychom převedli teplotu ze stupňů Fahrenheita na Rankine, musíme k hodnotě teploty, kterou chceme převést, přidat 459,67.
Vzorec: °R = °F + 459,67
A naopak, pro přechod z Rankinových stupňů na Fahrenheita: °F = °R - 459,67
Chcete-li převést hodnotu vyjádřenou v Kelvinech na stupně Rankina, je třeba teplotu vynásobit 1,8.
Vzorec: °R = 1,8. K
A pro převod z Kelvina na Rankine je třeba provést následující vzorec: K= °R / 1,8
Pro převod hodnoty ve stupních Celsia na stupně Rankina se používá následující vzorec: Vzorec: °R = 1,8. (°C + 273,15)
K provedení obráceného procesu, z Rankina na Celsia, se použije následující vzorec: °C = (°R - 491,67) / 1,8
Podívejme se na několik příkladů teplot v různých stupních:
Teplota tání nebo tuhnutí vody:
- Ve stupních Celsia: 0 °C
- Ve stupních Fahrenheita: 32°F
- Ve stupních Kelvina: 273,15 K
- Ve stupních Rankina: 491,67 °R
Teplota varu vody:
- Ve stupních Celsia: 100 °C
- Ve stupních Fahrenheita: 212 °F
- Ve stupních Kelvina: 373,15 K
- Ve stupních Rankina: 671,64 °R
Teplota lidského těla:
- Ve stupních Celsia: 37 °C
- Ve stupních Fahrenheita: 98,6 °F
- Ve stupních Kelvina: 310,15 K
- Ve stupních Rankina: 558,27 °R
Teplota, při které se ocel taví:
- Ve stupních Celsia: 1375 °C
- Ve stupních Fahrenheita: 2507
- Ve stupních Kelvina: 1648,15
- Ve stupních Rankina: 491,67
Na některých internetových stránkách jsou nástroje, které usnadňují převod jednotek. Příkladem jsou kalkulačky, kde pouhým umístěním hodnoty a jednotky mohou provést převod automaticky.
Pokud si chcete přečíst více článků podobných Co je Rankinova stupnice - s příklady, doporučujeme zadat naši kategorii fyzikální veličiny.
Bibliografie
- Bolivar, G. (2019). „Co je Rankinova stupnice? (s příklady konverzí)“. Lifeder. Převzato z: lifeder.com/escala-rankine/
- neděle, a. m (2015) „Poznámky k tématům termodynamiky“.
- Wikipedie. (2019). Rankin stoupá. Převzato z: en.wikipedia.org
- Zamboni, J. (2018). Čtyři typy teplotních stupnic. Věda. Převzato z: sciencing.com