Convertir °C en °R Celsius ↔ Rankine Gratuit En ligne Sûr
Saisissez une température en Celsius et lisez-la aussitôt en Rankine. La relation est exacte par définition, le calcul se fait dans votre navigateur, et rien n'est envoyé nulle part.
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Valeurs courantes — Convertir °C en °R (Celsius ↔ Rankine)
| °C | °R |
|---|---|
| -40 | 419.67 |
| -10 | 473.67 |
| 0 | 491.67 |
| 10 | 509.67 |
| 20 | 527.67 |
| 25 | 536.67 |
| 37 | 558.27 |
| 100 | 671.67 |
D'où viennent ces unités
Fahrenheit plaça son zéro en 1724 sur la chose la plus froide qu'il savait produire à coup sûr — une saumure de glace, d'eau et de sel — et mit la chaleur du corps près de 96, afin que son échelle pût se diviser et se rediviser. Celsius publia la sienne en 1742 à l'envers, avec 0 pour l'ébullition et 100 pour la congélation ; elle fut retournée après sa mort, et c'est pourquoi on se souvient de lui pour une échelle dont il ne s'est jamais servi. Le kelvin est le seul des quatre à commencer là où il n'y a plus rien à retrancher : le zéro absolu. Depuis 2019, il est défini en fixant la constante de Boltzmann plutôt que par le point triple de l'eau, et ne dépend donc plus d'une substance particulière. Le Rankine est le degré Fahrenheit compté depuis le zéro absolu, et le Réaumur, avec 80 degrés entre congélation et ébullition, survit surtout dans de vieilles recettes et dans quelques fromageries.
Où vous les rencontrez
Le Celsius mène la météo, la cuisine et la médecine presque partout ; le Fahrenheit fait le même travail aux États-Unis et se maintient dans les réglages de four et les recettes américaines. Le kelvin appartient à la physique, à la température de couleur des lampes et des écrans, et à tout ce qui est assez froid pour que les nombres négatifs deviennent une gêne. Le Rankine paraît dans la thermodynamique américaine, et le Réaumur surtout dans les textes anciens — raison précise pour laquelle une vieille recette peut tromper qui la lit comme du Celsius.
Questions fréquentes
Pourquoi ne puis-je pas doubler le nombre pour doubler la température ?
Parce que trois de ces échelles ont des zéros arbitraires. Vingt degrés Celsius ne sont pas deux fois plus chauds que dix : ils sont dix degrés plus loin sur une échelle dont le zéro a été choisi pour la commodité de l'eau. Seuls le kelvin et le Rankine partent du zéro absolu, là où il ne reste vraiment rien ; sur ces deux-là seulement, doubler le nombre revient à doubler l'énergie thermique. C'est aussi pourquoi chaque conversion d'ici ajoute ou retranche en plus de multiplier.
Qu'est-ce que l'échelle Rankine ?
Une échelle absolue dont les degrés ont la taille des degrés Fahrenheit. Zéro Rankine est le zéro absolu, et l'eau gèle à 491,67 °R. Pour partir du kelvin, on multiplie par 9/5. On la trouve dans certains travaux américains d'ingénierie et de thermodynamique, où des pas de type Fahrenheit sont pratiques mais où un vrai zéro est nécessaire.
Le résultat est-il exact ?
Là où les deux unités se définissent l'une par l'autre en nombres entiers, oui — la page le dit au-dessus du chiffre, et le seul arrondi porte sur le nombre de décimales affichées. Là où le rapport n'a pas de décimale finie, la page affiche douze chiffres significatifs et qualifie la relation d'approchée plutôt que de prétendre le contraire.
Ce que je saisis quitte-t-il mon appareil ?
Non. Le calcul se fait dans votre navigateur ; rien n'est envoyé, et il n'y a d'ailleurs aucun serveur pour le recevoir. Une fois la page chargée, elle fonctionne réseau coupé.
L'échelle Rankine : l'échelle absolue oubliée, à partir du Celsius
Presque tout le monde connaît le Celsius, le Fahrenheit et le kelvin. Moins nombreux sont ceux qui ont rencontré l'échelle Rankine, proposée par l'ingénieur écossais William Rankine en 1859. Elle commence au zéro absolu comme le kelvin, mais ses degrés ont la taille des degrés Fahrenheit, ce qui la rendait pratique pour les ingénieurs qui travaillaient en unités anglaises. Pour convertir des °C en °R, ajoutez 273,15 et multipliez par 9/5 : 0 °C font 491,67 °R, 25 °C font 536,67 °R et 100 °C font 671,67 °R. Le calculateur ci-dessus fait les deux étapes pendant que vous tapez, et les sections qui suivent racontent l'histoire de l'échelle, où elle apparaît encore et ce que signifient ses nombres.
Vous trouverez la formule avec des exemples détaillés, un court profil de chaque échelle, une comparaison, une longue série de cas tirés de l'histoire de l'ingénierie et les faux pas à éviter. Le calcul s'exécute dans votre navigateur, et ce que vous saisissez n'est envoyé nulle part.
Comment convertir des °C en °R : ajouter 273,15, puis multiplier par 9/5
La formule
La formule est °R = (°C + 273,15) × 9/5, ce qui revient à °C × 1,8 + 491,67. Ainsi 15 °C valent (15 + 273,15) × 1,8 = 518,67 °R, 37 °C valent 558,27 °R et −40 °C valent 419,67 °R. Pour revenir en arrière, divisez par 1,8 et soustrayez 273,15.
Exemples détaillés
L'eau gèle à 0 °C, soit 491,67 °R, et bout à 100 °C, soit 671,67 °R. L'azote liquide à −195,8 °C fait 139,2 °R. La vapeur à 500 °C fait 1 391,67 °R, et le zéro absolu, −273,15 °C, fait 0 °R.
Pourquoi deux étapes
Rankine commence au zéro absolu ; vous décalez donc d'abord la valeur Celsius de 273,15 pour atteindre le kelvin. Puis vous étirez le degré : un degré Rankine vaut 5/9 de kelvin, donc vous multipliez par 9/5.
Un test de bon sens rapide
Quelle que soit l'entrée, le chiffre en Rankine doit être exactement 1,8 fois le chiffre en kelvin. S'il ne l'est pas, le décalage ou le facteur a été mal appliqué.
L'échelle Celsius
L'échelle de l'eau
L'échelle Celsius place 0 au point de congélation de l'eau et 100 au point d'ébullition à pression normale. C'est l'échelle de presque tous les pays et la base du kelvin en science.
Où elle apparaît
Thermomètres, prévisions météo, laboratoires et normes internationales.
L'échelle Rankine
Une échelle absolue en degrés de la taille du Fahrenheit
Rankine est une échelle thermodynamique absolue dont le zéro est le zéro absolu. Un degré Rankine égale un degré Fahrenheit, et le symbole est °R. Elle a été introduite par William John Macquorn Rankine, qui occupait la chaire de génie civil et de mécanique à Glasgow.
Où elle apparaît
Manuels américains de thermodynamique, tables de vapeur et de gaz en unités anglaises, et certains manuels d'aérospatiale et de nucléaire.
Celsius contre Rankine
Un degré Celsius égale 1,8 degré Rankine. Une hausse de 10 °C est une hausse de 18 °R. Les valeurs absolues sont reliées par la formule : 20 °C font 527,67 °R. Comme Rankine est une échelle absolue, les rapports de températures sont les mêmes en Rankine qu'en kelvin, ce qui explique qu'elle fonctionne dans les formules des lois des gaz et des rendements, alors que le Celsius, non.
La formule est exacte ; l'arrondi n'intervient donc que dans la réponse affichée. Les faux pas habituels sont de confondre Rankine avec Fahrenheit et l'échelle avec le cycle de Rankine.
Où la conversion apparaît
Tables de propriétés en unités anglaises
Les textes de thermodynamique écrits pour les étudiants américains tabulent les propriétés de l'air et de la vapeur en unités anglaises. L'entropie est en Btu par livre et par degré Rankine, et la constante des gaz pour l'air est de 53,35 ft·lbf/(lbm·°R). Un étudiant dont les données sont en Celsius doit faire un calcul « convertir des °C en °R » avant de chercher ou d'utiliser une valeur.
Atmosphère standard
L'atmosphère standard au niveau de la mer est à 15 °C, soit 518,67 °R. Dans la basse stratosphère, elle est à −56,5 °C, soit 389,97 °R. Les abaques de performances des avions utilisent le rapport de la température locale à celle du niveau de la mer, un nombre sans dimension calculé à partir de températures absolues.
Lois des gaz
En unités anglaises, la loi des gaz s'écrit avec une constante universelle de 10,73 psia·ft³ par lbmol et par °R. Utiliser le Fahrenheit ou le Celsius donnerait un non-sens. Les ingénieurs convertissent d'abord en Rankine, puis calculent. Le même calcul en SI emploie le kelvin et 8,314 J/(mol·K).
William Rankine, l'ingénieur
William Rankine, né à Édimbourg en 1820, était un ingénieur civil devenu professeur à Glasgow en 1855. Il travailla sur les machines à vapeur, la construction navale, les sols et les structures, et publia abondamment, dont un célèbre manuel de mécanique appliquée. Il introduisit les termes d'énergie potentielle et d'énergie actuelle, celle-ci rebaptisée plus tard cinétique. Il écrivit aussi des chansons humoristiques sur la science, dont certaines sont encore chantées.
La loi des gaz parfaits dans un atelier
Un réservoir d'air comprimé de 10 pieds cubes à 100 psia et 520 °R contient environ 0,18 livre-mole d'air. Si l'on chauffe le réservoir à 560 °R, la pression augmente de 7,7 pour cent, à 107,7 psia. Faire de même en Celsius exigerait de convertir d'abord les deux températures en échelle absolue ; l'étape de calcul « convertir des °C en °R » est donc inévitable.
Réfrigération
Les textes américains de réfrigération calculent le coefficient de performance avec des températures Rankine. Pour un évaporateur à 5 °F, soit 464,67 °R, et un condenseur à 100 °F, soit 559,67 °R, le COP de refroidissement de Carnot est 464,67 divisé par 95, soit 4,89. La même réponse en kelvin vient de 258,15 divisé par 52,8. Le rapport ne dépend pas de l'échelle tant que l'échelle est absolue.
Transfert de chaleur par rayonnement
En unités anglaises, la constante de Stefan–Boltzmann vaut 0,1714 × 10⁻⁸ Btu par heure par pied carré par °R⁴. Une surface à 540 °R, soit 300 K, rayonne environ 146 Btu par heure par pied carré. En SI, la même surface émet 459 W/m². Un calcul « convertir des °C en °R » convertit les températures, et un facteur distinct convertit la densité de flux thermique.
Génie chimique
Les ingénieurs de procédés de l'industrie pétrolière américaine utilisaient Rankine dans d'anciennes équations d'état et abaques de corrélation. Les températures pseudo-critiques des mélanges de gaz étaient tabulées en °R. Un gaz naturel de température pseudo-critique 400 °R est à 222 K, soit −51 °C. Les logiciels modernes emploient le kelvin, mais d'anciens abaques survivent dans de nombreux manuels.
Turbines à gaz
Le rapport de température d'une turbine à gaz entre la chambre de combustion et l'entrée du compresseur est un nombre de conception essentiel. Avec une entrée de turbine à 1 500 K, soit 2 700 °R, et de l'air à 288 K, soit 518 °R, le rapport est de 5,2 dans l'une ou l'autre échelle. Les ingénieurs américains les indiquent en Rankine, ceux d'ailleurs en kelvin, et le rapport ne dépend pas du choix.
Formules de tableur
Placez les valeurs Celsius dans la colonne A et utilisez =(A2+273.15)*9/5 dans la colonne B. Pour l'inverse, utilisez =B2/1.8-273.15. Pour des écarts de température, multipliez par 1,8 et n'ajoutez rien. Étiquetez chaque colonne avec son unité, et prenez deux décimales pour les valeurs proches de la température ambiante.
Arrondi et précision
La formule est exacte ; une valeur Rankine a donc autant de chiffres justes que l'entrée Celsius. Les tables indiquent la température standard au niveau de la mer comme 518,67 °R. Arrondir à 519 convient pour un travail approximatif, mais pas pour des tables qui alimentent d'autres calculs, où les erreurs d'arrondi s'accumulent.
Un raccourci mental
Multipliez la valeur Celsius par 1,8 et ajoutez 492. Pour 20 °C, cela donne 36 plus 492, soit 528, contre un exact de 527,67. Pour 100 °C, cela donne 180 plus 492, soit 672, contre 671,67. Il est précis à moins d'un demi-degré, ce qui suffit pour des estimations.
Repères à retenir
0 °C font 491,67 °R, 15 °C font 518,67 °R, 20 °C font 527,67 °R, 37 °C font 558,27 °R et 100 °C font 671,67 °R. Avec ces valeurs, vous pouvez situer n'importe quelle valeur dans un tableau en unités anglaises. Souvenez-vous que la valeur Rankine est toujours 1,8 fois la valeur en kelvin.
Échelle de référence
−273,15 °C font 0 °R. −196 °C font 138,9 °R. −40 °C font 419,67 °R. 0 °C font 491,67 °R. 25 °C font 536,67 °R. 100 °C font 671,67 °R. 500 °C font 1 391,67 °R. 1 000 °C font 2 291,67 °R. Une échelle comme celle-ci accélère les vérifications.
Pourquoi Rankine a proposé une échelle
En 1848, William Thomson, plus tard lord Kelvin, avait proposé une échelle absolue à degrés de la taille du Celsius. Les ingénieurs qui utilisaient le Fahrenheit avaient toujours besoin d'une échelle absolue dans leurs propres unités. La solution de Rankine, en 1859, conserva le degré Fahrenheit et déplaça le zéro au zéro absolu. Elle était pratique pour les tables de vapeur et pour les formules de la révolution industrielle.
Vérifier en inversant
Pour vérifier tout résultat d'un calcul « convertir des °C en °R », divisez par 1,8 et soustrayez 273,15. Si 25 °C sont devenus 536,67 °R, alors 536,67 divisé par 1,8 donne 298,15, et en soustrayant 273,15 on obtient 25. Un second test est le signe : Rankine ne peut jamais être négatif.
Relation avec le Fahrenheit
Rankine, c'est le Fahrenheit plus 459,67. Ainsi 77 °F font 536,67 °R, comme 25 °C. Vous pouvez passer du Celsius au Rankine via le Fahrenheit, avec °C × 1,8 + 32 puis plus 459,67, ce qui donne °C × 1,8 + 491,67, la formule ci-dessus. Les deux voies concordent.
Écrire correctement l'unité
Écrivez le symbole °R, avec le signe degré et une espace après le nombre : 527,67 °R. Contrairement au kelvin, Rankine garde le signe degré. Dans certains textes américains, un simple R apparaît, qui pourrait être confondu avec la constante des gaz ; le contexte compte donc.
Écarts de température
Quand un compresseur élève l'air de 25 °C, l'élévation est de 45 °R. Un écart de 100 °C fait 180 °R. N'ajoutez jamais 491,67 à un écart. Dans les tables de transfert thermique, une chute de température apparaît comme ΔT en °F ou °R, qui sont identiques, et l'on convertit une seule fois à la fin.
Lire de vieux livres d'ingénierie
Les livres sur la vapeur et les gaz du XIXe et du début du XXe siècle employaient souvent ensemble le Fahrenheit et le Rankine. Les lire demande de l'attention aux symboles. Une température qui ressemble à 460 + t est la valeur Rankine. Quand vous voyez cette expression, un calcul « convertir des °C en °R » ou une conversion en Fahrenheit vous donne la valeur Celsius de l'original.
Souffleries cryogéniques
Certaines souffleries refroidissent leur gaz de travail, l'azote, vers 100 K, soit 180 °R, afin que le gaz soit plus dense et que le nombre de Reynolds augmente, ce qui permet à de petites maquettes de se comporter comme de grands avions. Un essai à 100 K et un essai à la température ambiante de 288 K diffèrent en température d'un facteur 2,9 dans toute échelle absolue. Les chercheurs consignent les données en kelvin, tandis qu'un rapport en unités anglaises emploierait Rankine, et un calcul « convertir des °C en °R » les relie.
Efficacité des échangeurs de chaleur
L'efficacité d'un échangeur de chaleur est la chaleur réellement transférée divisée par le maximum possible, un rapport d'écarts de température. Un écart de 30 °C fait 54 °R, et un écart de 50 °C fait 90 °R ; le rapport est donc de 0,6 dans l'une ou l'autre échelle. Comme le rapport utilise des écarts, le Celsius est permis ici, et l'étape de calcul « convertir des °C en °R » n'est nécessaire que pour des valeurs absolues.
Étudiants et examens
Une question d'examen peut donner un gaz à 80 °F et demander le rapport de pression après chauffage à 200 °F. La bonne démarche convertit en Rankine, 539,67 °R et 659,67 °R, et donne un rapport de 1,222. Utiliser directement les nombres Fahrenheit donne 2,5, ce qui est faux. Les examinateurs incluent souvent ce piège ; une conversion rapide au départ est donc une bonne habitude.
Le cycle de Rankine
Le cycle de Rankine, nommé d'après le même ingénieur, décrit le fonctionnement d'une centrale à vapeur : l'eau est pompée à pression, vaporisée, détendue dans une turbine et condensée. Son rendement idéal est inférieur à celui du cycle de Carnot entre les mêmes températures. Pour une vapeur à 500 °C, soit 1 391,67 °R, et un condenseur à 33 °C, soit 551,9 °R, la limite de Carnot est de 60 pour cent, et un cycle simple réel atteint environ 38 pour cent.
Rankine et ondes de choc
Les relations de Rankine–Hugoniot décrivent comment la pression, la masse volumique et la température changent à travers une onde de choc. À travers un choc droit à Mach 2, la température statique augmente d'un facteur 1,687. De l'air à −56,5 °C, soit 389,97 °R, se retrouve derrière un tel choc à 657,9 °R, soit 92 °C. Le rapport est le même dans toute échelle absolue, mais pas en Celsius.
Le tourbillon de Rankine
Le tourbillon de Rankine est un modèle simple de remous ou de tornade : un cœur qui tourne comme une roue solide et une région extérieure où la vitesse décroît avec la distance. Il porte le nom du même ingénieur, mais n'a aucun rapport direct avec l'échelle de température. Les étudiants rencontrent les deux noms dans les cours de mécanique des fluides et de thermodynamique.
Rankine et le sol
En mécanique des sols, la théorie des poussées de terre de Rankine donne la pression horizontale du sol sur un mur de soutènement. Pour un sol dont l'angle de frottement est de 30 degrés, le coefficient de poussée active est un tiers. Les ingénieurs civils ne l'apprennent qu'au nom près en même temps que l'échelle de température, mais ce lien montre l'étendue de l'œuvre de Rankine.
Pourquoi ne pas simplement utiliser le kelvin
Le kelvin est la norme, et la plupart des manuels modernes l'emploient. Rankine survit là où survivent les unités anglaises, par exemple dans d'anciennes données américaines et dans des logiciels qui stockent tout en pieds, livres et Btu. Convertir à la frontière avec un calcul « convertir des °C en °R » est plus sûr que de réécrire des décennies de tables.
Chaleur massique et Btu
La British thermal unit est la chaleur nécessaire pour élever une livre d'eau d'un degré Fahrenheit, ou d'un degré Rankine, puisque les tailles coïncident. Cela donne à l'eau une chaleur massique de 1 Btu par livre et par °R. En SI, c'est 4,1868 kJ par kg et par K. Les nombres sont reliés par 4,1868, non par 1,8, puisque les unités de masse et d'énergie changent aussi.
Entropie et deuxième principe
La variation d'entropie égale la chaleur divisée par la température absolue. Une chaleur de 1 Btu transférée à 600 °R change l'entropie de 1/600 Btu par °R. En SI, la même chaleur fait 1,055 kJ à 333 K, soit 0,00317 kJ/K. Les formules du deuxième principe exigent des échelles absolues ; Rankine et kelvin fonctionnent donc tous deux, le Celsius et le Fahrenheit non.
Plus de valeurs pour convertir des °C en °R
Une liste plus longue de conversions
Si la valeur dont vous avez besoin ne figure pas dans la première liste, ces conversions supplémentaires seront peut-être assez proches pour être lues directement :
- -273,15 °C = 0 °R
- -100 °C = 311,67 °R
- -20 °C = 455,67 °R
- 10 °C = 509,67 °R
- 15 °C = 518,67 °R
- 25 °C = 536,67 °R
- 30 °C = 545,67 °R
- 50 °C = 581,67 °R
Faux pas courants quand on convertit des °C en °R
Confondre Rankine et Fahrenheit
Les degrés ont la même taille mais des zéros différents. 68 °F font 527,67 °R, pas 68 °R.
Oublier 273,15
Multiplier par 1,8 seulement est faux. 20 °C ne font pas 36 °R mais 527,67 °R.
Convertir un écart comme une température
Une hausse de 10 °C est une hausse de 18 °R, sans qu'on ajoute 491,67.
Réponses rapides
Comment convertir des °C en °R ?
Ajoutez 273,15 et multipliez par 1,8.
Que font 20 °C en Rankine ?
527,67 °R.
Que font 0 °C en Rankine ?
491,67 °R.
Que vaut le zéro absolu en Rankine ?
0 °R.
Mon nombre quitte-t-il mon appareil ?
Non, le calcul s'exécute dans votre navigateur.
D'autres pages et un récapitulatif
Pour d'autres conversions de température, voyez Convertir °C en K, Convertir °C en °Ré, Convertir °F en °R, Convertir K en °R, Convertir °R en K, Convertir km en mi, Convertir mi en km, Convertir L en gal, Convertir gal en L. Le sens inverse est Convertir °R en °C.
En bref, un calcul « convertir des °C en °R » consiste à ajouter 273,15 et à multiplier par 1,8, puis à écrire l'unité à côté de la réponse. Votre nombre est calculé localement, sans compte et sans téléversement.