Convertir °F a °R Fahrenheit ↔ Rankine Gratis En línea Seguro
Escriba una temperatura en Fahrenheit y léala al instante en Rankine. La relación es exacta por definición, la cuenta se hace en su navegador y no se envía nada a ningún sitio.
No se sube nada
Valores habituales — Convertir °F a °R (Fahrenheit ↔ Rankine)
| °F | °R |
|---|---|
| -40 | 419.67 |
| 0 | 459.67 |
| 32 | 491.67 |
| 50 | 509.67 |
| 68 | 527.67 |
| 77 | 536.67 |
| 98.6 | 558.27 |
| 212 | 671.67 |
De dónde vienen estas unidades
Fahrenheit puso su cero en 1724 en lo más frío que sabía preparar con fiabilidad —una salmuera de hielo, agua y sal— y situó el calor del cuerpo cerca de 96, para que su escala pudiera dividirse y volverse a dividir. Celsius publicó la suya en 1742 del revés, con 0 para la ebullición y 100 para la congelación; se invirtió tras su muerte, y por eso se le recuerda por una escala que nunca usó. El kelvin es el único de los cuatro que empieza donde ya no queda nada que quitar: el cero absoluto. Desde 2019 se define fijando la constante de Boltzmann en vez de por el punto triple del agua, de modo que ya no depende de una sustancia concreta. El Rankine es el grado Fahrenheit contado desde el cero absoluto, y el Réaumur, con 80 grados entre congelación y ebullición, sobrevive sobre todo en recetas antiguas y en algunas queserías.
Dónde se las encuentra
El Celsius lleva el tiempo, la cocina y la medicina casi en todas partes; el Fahrenheit hace ese mismo trabajo en Estados Unidos y se mantiene en los mandos del horno y en las recetas americanas. El kelvin pertenece a la física, a la temperatura de color de lámparas y pantallas, y a cuanto esté tan frío que los números negativos estorben. El Rankine aparece en la termodinámica estadounidense, y el Réaumur sobre todo en textos históricos: justo por eso una receta antigua puede engañar a quien la lea como Celsius.
Preguntas frecuentes
¿Es cierto que −40 °C y −40 °F son lo mismo?
Sí, y es el único punto en que las dos escalas se encuentran. Los grados Fahrenheit son menores que los Celsius —nueve por cada cinco— y las dos escalas parten de ceros distintos; la única temperatura en la que la diferencia de tamaño y la de origen se cancelan exactamente es cuarenta bajo cero. Por debajo, el número Fahrenheit es el menor de los dos.
¿Qué es la escala Rankine?
Una escala absoluta con grados del tamaño de los Fahrenheit. Cero Rankine es el cero absoluto, y el agua se congela a 491,67 °R. Para pasar desde kelvin se multiplica por 9/5. Aparece en algunos trabajos estadounidenses de ingeniería y termodinámica, donde los pasos tipo Fahrenheit son cómodos pero hace falta un cero verdadero.
¿El resultado es exacto?
Donde ambas unidades se definen una por otra con números enteros, sí: la página lo dice encima de la cifra, y el único redondeo está en cuántos dígitos se muestran. Donde la razón no tiene decimal finito, la página muestra doce cifras significativas y califica la relación de aproximada en vez de fingir otra cosa.
¿Algo de lo que escribo sale de mi dispositivo?
No. La aritmética se hace en su navegador; no se sube nada, y tampoco hay servidor que lo reciba. Cargada una vez, la página sigue funcionando con la red apagada.
Problemas resueltos con una temperatura absoluta: de Fahrenheit a Rankine
Las clases de termodinámica y de física de Estados Unidos reparten problemas como «un neumático a 50 °F se calienta hasta 95 °F» o «una lata a 70 °F se calienta hasta 130 °F». La respuesta correcta necesita una temperatura absoluta, y cuando los datos están en Fahrenheit la elección natural es la escala Rankine. Para convertir °F a °R, sume 459.67: 32 °F son 491.67 °R, 70 °F son 529.67 °R y 212 °F son 671.67 °R. La calculadora de arriba suma a medida que usted escribe, y las secciones de abajo recorren problemas típicos que muestran por qué importa la conversión y cómo evitar los errores clásicos.
Encontrará la fórmula con ejemplos resueltos, un breve perfil de cada escala, una comparación, una colección de problemas resueltos y los deslices que hay que evitar. La aritmética se ejecuta en su navegador, y lo que escriba no se envía a ninguna parte.
Cómo convertir °F a °R: sume 459.67
La fórmula
La fórmula es °R = °F + 459.67. Así, 75 °F dan 534.67 °R, 100 °F dan 559.67 °R y −40 °F dan 419.67 °R. Para volver, reste 459.67. Muchos libros de texto redondean la constante a 460, lo cual está bien para el trabajo rápido.
Ejemplos resueltos
El aire de una habitación a 70 °F son 529.67 °R. La temperatura corporal, 98.6 °F, son 558.27 °R. Una fiebre de 104 °F son 563.67 °R. El nitrógeno líquido a −320 °F son 139.67 °R, y el cero absoluto a −459.67 °F son 0 °R.
Por qué solo una suma
Un grado Rankine y un grado Fahrenheit tienen el mismo tamaño. Las escalas difieren solo en sus puntos cero, que están a 459.67 grados de distancia, así que una suma hace todo el trabajo.
Una prueba rápida de sensatez
Rankine está siempre 459.67 por encima de Fahrenheit. Si el resultado de su cálculo de «convertir °F a °R» es menor que el dato de partida, restó en lugar de sumar.
La escala Fahrenheit
La escala estadounidense de todos los días
Fahrenheit pone el 32 en el punto de congelación del agua y el 212 en el de ebullición. Es la escala de los termómetros, los partes meteorológicos y los problemas de los libros de texto estadounidenses, así que la mayoría de los datos de un curso de Estados Unidos llegan en estos grados.
Dónde aparece
Termómetros, problemas de libros de texto, etiquetas de electrodomésticos y partes meteorológicos.
La escala Rankine
La escala absoluta en unidades inglesas
Rankine empieza en el cero absoluto y usa grados del tamaño de los grados Fahrenheit. Nunca es negativa, así que puede usarse directamente en las leyes de los gases, las fórmulas de rendimiento y las leyes de la radiación. El símbolo es °R.
Dónde aparece
Cursos estadounidenses de termodinámica, manuales de ingeniería y tablas de gases.
Fahrenheit frente a Rankine
Las dos escalas tienen el mismo paso, así que un cambio de 50 °F es un cambio de 50 °R. Solo difiere el punto cero. Esto importa para las razones: 100 °F no es el doble de caliente que 50 °F, pero 559.67 °R es 1.098 veces 509.67 °R. Una ley física que usa una razón de temperaturas debe usar una escala absoluta.
La suma es exacta, así que el redondeo aparece solo en el resultado mostrado. La trampa es aplicar una ley de los gases directamente a números Fahrenheit.
Dónde aparece la conversión
Problema 1: un neumático que se calienta
Un neumático se infla a 32 psig a 50 °F y se conduce hasta que llega a 95 °F. Convierta a absolutas: la presión es 46.7 psia, y las temperaturas son 509.67 °R y 554.67 °R. La razón es 1.088, así que la nueva presión es 50.8 psia, que son 36.1 psig. Usar Fahrenheit directamente daría una respuesta absurda, y por eso un cálculo de «convertir °F a °R» va primero.
Problema 2: una lata de aerosol calentada
Una lata a 70 psig y 70 °F se calienta hasta 130 °F. La presión absoluta es 84.7 psia, las temperaturas son 529.67 °R y 589.67 °R. La presión final es 94.3 psia, que son 79.6 psig. Por eso las latas llevan una advertencia de no guardarlas por encima de 120 °F.
Problema 3: moles de aire
¿Cuánto aire hay en 10 pies cúbicos a 14.7 psia y 70 °F? Usando n = PV/RT con R = 10.73 psia·ft³/(lbmol·°R) y T = 529.67 °R, n es 0.0259 lbmol, que son 0.75 lb de aire. La temperatura debe estar en Rankine para que se aplique el valor de R.
Problema 4: un globo en una habitación caliente
Un globo contiene 1 ft³ de aire a 70 °F. En una habitación más cálida a 100 °F, con la misma presión, contiene 559.67/529.67 = 1.057 ft³. El globo crece un 5.7 por ciento. La ley de Charles usa la temperatura absoluta, así que un estudiante que divide 100 entre 70 obtiene 1.43 y un globo que es casi una mitad mayor, lo cual es claramente erróneo.
Problema 5: aire de impacto en vuelo
Una aeronave a Mach 0.8 en aire a 60 °F, o 519.67 °R, tiene una temperatura de estancamiento de 519.67 × (1 + 0.2 × 0.64) = 586.2 °R, que son 126.5 °F. El aire en el morro está 66 grados más caliente. Los pilotos lo ven como la diferencia entre la temperatura total y la estática del aire. Un cálculo de «convertir °F a °R» da el valor de partida.
Comprobaciones de sentido común
Antes de presentar una respuesta, compruebe que todas las temperaturas de una fórmula de los gases son absolutas y positivas. Un valor como 70 o 100 en una razón es una señal de alarma. Otra comprobación es comparar el tamaño del cambio: una razón cercana a 1.05 es típica para un cambio de 30 grados a temperatura ambiente, mientras que una razón de 1.4 significa que algo ha ido mal.
Nitrógeno y helio líquidos
El nitrógeno líquido a −320 °F son 139.7 °R, el oxígeno líquido a −297 °F son 162.7 °R y el helio líquido a −452 °F son 7.7 °R. Estos pequeños números positivos muestran lo cerca que están los líquidos del cero absoluto. Dividir entre 1.8 da 77.6, 90.4 y 4.3 K, las cifras usadas en la ingeniería criogénica del resto del mundo.
El cuerpo humano
La temperatura corporal de 98.6 °F son 558.27 °R, y una fiebre de 104 °F son 563.67 °R, solo un 1 por ciento más alta en términos absolutos. Los modelos de transferencia de calor del cuerpo usan la temperatura absoluta para la radiación, donde la diferencia entre la piel a 91 °F y una pared a 68 °F aparece como un término de cuarta potencia.
Hielo seco y el frío
El hielo seco se sublima a −109.3 °F, que son 350.4 °R. Enfriado a esa temperatura, un recipiente sellado de gas pierde presión en proporción a la temperatura absoluta. Una botella sellada a 70 °F y trasladada a −109 °F baja al 66 por ciento de su presión, ya que 350.4/529.67 = 0.66. Esto no se vería con números Fahrenheit.
Fórmulas de hoja de cálculo
Coloque los valores Fahrenheit en la columna A y use =A2+459.67 en la columna B. Para el inverso, use =B2-459.67. Para las razones, divida directamente las dos columnas Rankine. Dé formato con dos decimales y escriba la unidad en cada encabezado. Conserve una columna de los valores originales para la trazabilidad.
Redondeo y precisión
Los libros de texto suelen redondear 459.67 a 460. Para una razón de temperaturas cercanas a 530 °R, el error es de 0.06 por ciento, que es despreciable. Para el trabajo de precisión, como calibrar instrumentos, mantenga todos los dígitos. Indique los resultados con el mismo número de cifras significativas que el dato menos preciso.
Un atajo mental
Sume 460 y luego quite un tercio. Para 70 °F eso da 530 − 0.33 = 529.67. Para 212 °F da 672 − 0.33 = 671.67. En las estimaciones rápidas basta con 460, y la corrección solo hace falta para las tablas precisas.
Referencias para memorizar
0 °F son 459.67 °R, 32 °F son 491.67 °R, 59 °F son 518.67 °R, 68 °F son 527.67 °R, 98.6 °F son 558.27 °R y 212 °F son 671.67 °R. Con estas seis puede situar cualquier problema en la escala de un vistazo.
Escalera de referencia
−459.67 °F son 0 °R. −320 °F son 139.7 °R. −40 °F son 419.67 °R. 0 °F son 459.67 °R. 32 °F son 491.67 °R. 100 °F son 559.67 °R. 212 °F son 671.67 °R. 1,000 °F son 1,459.67 °R. Una escalera como esta acelera la comprobación.
Problema 6: ley combinada de los gases
5 ft³ de aire a 14.7 psia y 70 °F se comprimen hasta 44.7 psia y se calientan hasta 200 °F. El volumen es 5 × (14.7/44.7) × (659.67/529.67) = 2.05 ft³. Cada razón se toma de magnitudes absolutas. La respuesta final muestra que comprimir a tres veces la presión reduce el volumen un 59 por ciento, no un 67, porque el gas está más caliente.
Comprobar invirtiendo
Para comprobar cualquier resultado de convertir °F a °R, reste 459.67 y vea si vuelve al comienzo. Si 75 °F pasaron a ser 534.67 °R, entonces 534.67 menos 459.67 es 75. Una segunda prueba es el signo: Rankine nunca es negativa, así que una respuesta negativa significa que el dato de partida estaba por debajo del cero absoluto, lo cual no puede ocurrir.
Relación con el kelvin
Rankine es igual a 1.8 veces el valor en kelvin. 527.67 °R son 293.15 K, que son 20 °C. Los estudiantes que quieran contrastar un resultado pueden convertir la misma temperatura a kelvin y comparar, ya que ambas son escalas absolutas. La razón de temperaturas debería salir igual.
Diferencias de temperatura
Un cambio de 50 °F es un cambio de 50 °R. Un cambio de 25 °F es 25 °R. No sume nunca 459.67 a una diferencia. En los balances de energía, q = m cp ΔT, se usa la diferencia, así que Fahrenheit y Rankine dan el mismo calor, y solo hace falta una conversión cuando intervienen valores absolutos.
Escribir bien la unidad
Escriba Rankine como °R, con un espacio después del número, por ejemplo 529.67 °R. Algunos libros de texto escriben solo R, lo que puede confundirse con la constante de los gases. En un informe, indique la escala junto a cada valor. Si una cifra es una diferencia, escriba «deg R» o «°R» y dígalo en el texto.
Por qué no usar simplemente el kelvin
Muchos cursos han pasado al SI y al kelvin, pero un gran cuerpo de práctica estadounidense, desde los códigos de calderas hasta los programas más antiguos, usa unidades inglesas. Aprender Rankine permite a un estudiante leer esas fuentes sin traducir cada número al SI. Una breve rutina con una fórmula de cálculo de «convertir °F a °R» en la cabeza es la respuesta práctica.
Problema 7: una botella sellada en un coche caliente
Una botella rígida sellada contiene aire a 14.7 psia y 70 °F. El interior del coche llega a 140 °F. Convierta a 529.67 °R y 599.67 °R: la presión pasa a ser 14.7 × 1.132 = 16.6 psia, un aumento de 1.9 psi. El tapón resiste, pero una lata fina puede abombarse. Los estudiantes que usen la razón Fahrenheit de 2 predecirían una presión de 29.4 psia, que está muy lejos. Un rápido convertir °F a °R muestra la diferencia.
Problema 8: consultas de tablas de vapor
La temperatura de saturación del vapor a 100 psia es de unos 328 °F, que son 787.7 °R. El vapor a 14.7 psia está a 212 °F, o 671.67 °R. La razón de las temperaturas absolutas de saturación es 1.173, aunque la razón Fahrenheit es 1.55. Las tablas de propiedades indican °F en el margen, pero las entropías y los calores específicos son por °R, así que a menudo está implícita una conversión.
Problema 9: velocidad del sonido
En unidades inglesas, la velocidad del sonido en el aire es 49.02 veces la raíz cuadrada de T en °R, en pies por segundo. A 70 °F, T es 529.67 °R y la velocidad es 1,128 ft/s. A 0 °F es 1,051 ft/s y a 100 °F es 1,160 ft/s. Una mañana helada reduce la velocidad en un 7 por ciento aproximadamente comparada con un día templado.
Problema 10: densidad del aire
La densidad del aire sigue ρ = P/(RT), con R = 53.35 ft·lbf/(lbm·°R) para el aire. A 59 °F, o 518.67 °R, y 14.7 psia, la densidad es 0.0765 lbm/ft³. A 100 °F, o 559.67 °R, baja a 0.0709 lbm/ft³. A 0 °F, o 459.67 °R, sube a 0.0863. Usar Fahrenheit en la fórmula daría una densidad infinita a 0 °F.
Problema 11: rendimiento de Carnot
Un motor ideal toma calor a 1,000 °F y lo cede a 100 °F. Convierta a 1,459.67 °R y 559.67 °R. El rendimiento es 1 − 559.67/1,459.67 = 61.7 por ciento. Los motores reales logran del 30 al 40 por ciento. Los números Fahrenheit darían 1 − 100/1,000 = 90 por ciento, una grave sobreestimación. Todo problema de rendimiento empieza con un cálculo de «convertir °F a °R», porque la fórmula compara dos temperaturas absolutas.
Problema 12: un frigorífico
Un congelador a 0 °F en una cocina a 100 °F tiene un coeficiente de funcionamiento ideal de 459.67/100 = 4.6. Un congelador real podría lograr 1.5 o 2. Subir la temperatura de la habitación a 110 °F baja la cifra ideal a 4.2. Estos números muestran cómo una cocina caliente perjudica el rendimiento, y se derivan de las temperaturas absolutas.
Problema 13: un compresor
El aire a 70 °F, o 529.67 °R, se comprime adiabáticamente a seis veces la presión. La temperatura de descarga es 529.67 × 6^0.2857 = 883.7 °R, que son 424 °F. Un enfriador la devuelve a 100 °F antes de la siguiente etapa. Los estudiantes que olvidan convertir a Rankine predicen 70 × 1.67 = 117 °F, una respuesta lejana de la realidad.
Problema 14: radiación
Una superficie caliente irradia en proporción a la cuarta potencia de su temperatura absoluta. Subir una superficie de 1,000 °F a 1,500 °F, o de 1,459.67 °R a 1,959.67 °R, aumenta la radiación en (1,959.67/1,459.67)⁴ = 3.25 veces. Con Fahrenheit se obtendría 5 veces, lo que exagera el efecto.
Problema 15: una bomba de calor
Una bomba de calor que calienta una casa a 70 °F con aire exterior a 20 °F tiene un COP ideal de 529.67/50 = 10.6. Las máquinas reales llegan a 3 o 4. Cuando la temperatura exterior baja a 0 °F, el COP ideal cae a 7.6, lo que muestra por qué el rendimiento empeora con frío intenso. El cálculo requiere Rankine para la temperatura interior.
Más valores para convertir °F a °R
Una lista más larga de conversiones
Si el valor que necesita no está en la primera lista, estas otras conversiones pueden estar lo bastante cerca como para leerlas directamente:
- -273.15 °F = 186.52 °R
- -100 °F = 359.67 °R
- -20 °F = 439.67 °R
- 10 °F = 469.67 °R
- 15 °F = 474.67 °R
- 25 °F = 484.67 °R
- 30 °F = 489.67 °R
- 50 °F = 509.67 °R
Deslices habituales al convertir °F a °R
Usar Fahrenheit en una ley de los gases
Las leyes de los gases necesitan la temperatura absoluta. Un neumático no cambia de presión según la razón de los números Fahrenheit.
Sumar a una diferencia
Un cambio de 50 °F es un cambio de 50 °R. No sume 459.67.
Confundir Rankine con kelvin
Las dos escalas difieren en un factor de 1.8. 529.67 °R son 294.26 K, no 529.67 K.
Respuestas breves
¿Cómo convierto °F a °R?
Sume 459.67.
¿Cuánto son 68 °F en Rankine?
527.67 °R.
¿Cuánto son 32 °F en Rankine?
491.67 °R.
¿Cuál es el cero absoluto en Fahrenheit?
−459.67 °F.
¿Sale mi número de mi dispositivo?
No, el cálculo se ejecuta en su navegador.
Más páginas y un resumen
Para otras conversiones de temperatura vea Convertir °F a K, Convertir °F a °Ré, Convertir °C a °R, Convertir K a °R, Convertir °R a °C, Convertir km a mi, Convertir mi a km, Convertir L a gal, Convertir gal a L. La dirección opuesta es Convertir °R a °F.
En resumen, un cálculo de «convertir °F a °R» significa sumar 459.67 y escribir la unidad junto a la respuesta. Su número se calcula localmente, sin cuenta y sin subir nada.