Convertire °C in °R Celsius ↔ Rankine Gratis Online Sicuro
Scriva una temperatura in Celsius e la legga subito in Rankine. La relazione è esatta per definizione, il calcolo avviene nel suo browser e nulla viene inviato da nessuna parte.
Non si carica niente
Valori ricorrenti — Convertire °C in °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 |
Da dove vengono queste unità
Fahrenheit mise il suo zero nel 1724 sulla cosa più fredda che sapesse produrre con sicurezza — una salamoia di ghiaccio, acqua e sale — e collocò il calore del corpo vicino a 96, perché la sua scala si potesse dividere e ridividere. Celsius pubblicò la sua nel 1742 al rovescio, con 0 per l'ebollizione e 100 per il congelamento; fu capovolta dopo la sua morte, ed è per questo che lo si ricorda per una scala che non usò mai. Il kelvin è il solo dei quattro a cominciare dove non c'è più nulla da togliere: lo zero assoluto. Dal 2019 è definito fissando la costante di Boltzmann anziché dal punto triplo dell'acqua, e non dipende quindi più da una sostanza particolare. Il Rankine è il grado Fahrenheit contato dallo zero assoluto, e il Réaumur, con 80 gradi fra congelamento ed ebollizione, sopravvive soprattutto in vecchie ricette e in qualche caseificio.
Dove le incontra
Il Celsius guida il tempo, la cucina e la medicina quasi dappertutto; il Fahrenheit fa lo stesso lavoro negli Stati Uniti e resiste nelle manopole dei forni e nelle ricette americane. Il kelvin appartiene alla fisica, alla temperatura di colore di lampade e schermi, e a tutto ciò che è tanto freddo da rendere molesti i numeri negativi. Il Rankine compare nella termodinamica americana, e il Réaumur soprattutto nei testi storici — ed è proprio per questo che una ricetta antica può ingannare chi la legga come Celsius.
Domande frequenti
Perché non posso raddoppiare il numero per raddoppiare la temperatura?
Perché tre di queste scale hanno zeri arbitrari. Venti gradi Celsius non sono caldi il doppio di dieci: sono dieci gradi più avanti su una scala il cui zero fu scelto per comodità dell'acqua. Solo il kelvin e il Rankine partono dallo zero assoluto, dove davvero non resta nulla; solo su quei due raddoppiare la cifra significa raddoppiare l'energia termica. Anche per questo ogni conversione qui somma o sottrae oltre che moltiplicare.
Che cos'è la scala Rankine?
Una scala assoluta con gradi della dimensione dei gradi Fahrenheit. Zero Rankine è lo zero assoluto, e l'acqua gela a 491,67 °R. Per partire dai kelvin si moltiplica per 9/5. Compare in alcuni lavori americani di ingegneria e termodinamica, dove i passi di tipo Fahrenheit sono comodi ma serve uno zero vero.
Il risultato è esatto?
Dove le due unità si definiscono l'una per mezzo dell'altra con numeri interi, sì: la pagina lo dice sopra la cifra, e l'unico arrotondamento sta in quante cifre si mostrano. Dove il rapporto non ha decimale finita, la pagina mostra dodici cifre significative e dice che la relazione è approssimata invece di fingere il contrario.
Qualcosa di quel che scrivo lascia il mio dispositivo?
No. Il calcolo avviene nel suo browser; non viene inviato nulla, e non c'è nemmeno un server a cui inviarlo. Caricata una volta, la pagina continua a funzionare con la rete spenta.
La scala Rankine: la dimenticata scala assoluta, a partire da Celsius
Quasi tutti conoscono Celsius, Fahrenheit e kelvin. Meno persone hanno incontrato la scala Rankine, proposta dall'ingegnere scozzese William Rankine nel 1859. Parte dallo zero assoluto come il kelvin, ma i suoi gradi hanno la dimensione dei gradi Fahrenheit, il che la rendeva comoda per gli ingegneri che lavoravano con le unità inglesi. Per convertire °C in °R, aggiungi 273,15 e moltiplica per 9/5: 0 °C sono 491,67 °R, 25 °C sono 536,67 °R e 100 °C sono 671,67 °R. Il calcolatore qui sopra esegue entrambi i passaggi mentre scrivi, e le sezioni seguenti raccontano la storia della scala, dove compare ancora e che cosa significano i suoi numeri.
Troverai la formula con esempi svolti, un breve profilo di ciascuna scala, un confronto, un lungo insieme di casi dalla storia dell'ingegneria e gli errori da evitare. L'aritmetica gira nel tuo browser, e ciò che scrivi non viene inviato da nessuna parte.
Come convertire °C in °R: aggiungi 273,15, poi moltiplica per 9/5
La formula
La formula è °R = (°C + 273,15) × 9/5, che è lo stesso di °C × 1,8 + 491,67. Così 15 °C sono (15 + 273,15) × 1,8 = 518,67 °R, 37 °C sono 558,27 °R e −40 °C sono 419,67 °R. Per tornare indietro, dividi per 1,8 e sottrai 273,15.
Esempi svolti
L'acqua gela a 0 °C, che sono 491,67 °R, e bolle a 100 °C, che sono 671,67 °R. L'azoto liquido a −195,8 °C sono 139,2 °R. Il vapore a 500 °C sono 1.391,67 °R, e lo zero assoluto, −273,15 °C, sono 0 °R.
Perché due passaggi
La scala Rankine parte dallo zero assoluto, quindi prima sposti il valore in Celsius di 273,15 per arrivare ai kelvin. Poi allunghi il grado: un grado Rankine è 5/9 di un kelvin, quindi moltiplichi per 9/5.
Un rapido controllo di plausibilità
Qualunque sia l'ingresso, la cifra in Rankine deve essere esattamente 1,8 volte la cifra in kelvin. Se non lo è, lo scarto o il fattore sono stati applicati male.
La scala Celsius
La scala dell'acqua
La scala Celsius pone 0 al punto di congelamento dell'acqua e 100 al punto di ebollizione alla pressione standard. È la scala di quasi tutti i paesi e la base del kelvin in ambito scientifico.
Dove compare
Termometri, previsioni del tempo, laboratori e norme internazionali.
La scala Rankine
Una scala assoluta con gradi della dimensione dei Fahrenheit
La scala Rankine è una scala termodinamica assoluta con lo zero allo zero assoluto. Un grado Rankine equivale a un grado Fahrenheit, e il simbolo è °R. Fu introdotta da William John Macquorn Rankine, che teneva la cattedra di ingegneria civile e meccanica a Glasgow.
Dove compare
Libri di termodinamica americani, tabelle del vapore e dei gas in unità inglesi, e alcuni manuali aerospaziali e nucleari.
Celsius contro Rankine
Un grado Celsius equivale a 1,8 gradi Rankine. Un aumento di 10 °C è un aumento di 18 °R. I valori assoluti sono collegati dalla formula: 20 °C sono 527,67 °R. Poiché la scala Rankine è assoluta, i rapporti tra temperature sono gli stessi in Rankine e in kelvin, ed è per questo che funziona nelle formule delle leggi dei gas e dei rendimenti, mentre il Celsius no.
La formula è esatta, quindi l'arrotondamento avviene solo nella risposta mostrata. Gli errori più comuni sono confondere la scala Rankine con la Fahrenheit e confondere la scala con il ciclo Rankine.
Dove compare la conversione
Tabelle di proprietà in unità inglesi
I testi di termodinamica scritti per studenti americani tabulano le proprietà dell'aria e del vapore in unità inglesi. L'entropia è in Btu per libbra per grado Rankine, e la costante dei gas per l'aria è 53,35 ft·lbf/(lbm·°R). Uno studente con dati in Celsius deve fare un calcolo «converti °C in °R» prima di cercare o usare un valore.
Atmosfera standard
L'atmosfera standard al livello del mare è 15 °C, ovvero 518,67 °R. Nella bassa stratosfera è −56,5 °C, ovvero 389,97 °R. I grafici delle prestazioni degli aerei usano il rapporto tra la temperatura locale e quella al livello del mare, un numero adimensionale calcolato da temperature assolute.
Leggi dei gas
Nelle unità inglesi la legge dei gas è scritta con una costante universale di 10,73 psia·ft³ per lbmol per °R. Usare Fahrenheit o Celsius darebbe un risultato privo di senso. Gli ingegneri convertono prima in Rankine, poi calcolano. La stessa aritmetica in SI usa i kelvin e 8,314 J/(mol·K).
William Rankine, l'ingegnere
William Rankine, nato a Edimburgo nel 1820, era un ingegnere civile che divenne professore a Glasgow nel 1855. Lavorò su macchine a vapore, costruzioni navali, terreni e strutture e pubblicò molto, tra cui un famoso manuale di meccanica applicata. Introdusse i termini energia potenziale ed energia attuale, quest'ultima poi ribattezzata cinetica. Scrisse anche canzoni umoristiche sulla scienza, alcune delle quali sono ancora cantate.
La legge dei gas ideali in un'officina
Un serbatoio di aria compressa da 10 piedi cubi a 100 psia e 520 °R contiene circa 0,18 libbre-mole di aria. Se si riscalda il serbatoio a 560 °R la pressione sale del 7,7 per cento, fino a 107,7 psia. Fare lo stesso in Celsius richiederebbe di convertire prima entrambe le temperature in una scala assoluta, quindi il passaggio del calcolo «converti °C in °R» è inevitabile.
Refrigerazione
I testi americani di refrigerazione calcolano il coefficiente di prestazione con le temperature Rankine. Per un evaporatore a 5 °F, che sono 464,67 °R, e un condensatore a 100 °F, ovvero 559,67 °R, il COP di raffreddamento di Carnot è 464,67 diviso 95, che fa 4,89. La stessa risposta in kelvin viene da 258,15 diviso 52,8. Il rapporto non dipende dalla scala finché la scala è assoluta.
Trasferimento di calore per irraggiamento
Nelle unità inglesi la costante di Stefan–Boltzmann è 0,1714 × 10⁻⁸ Btu all'ora per piede quadrato per °R⁴. Una superficie a 540 °R, che sono 300 K, irradia circa 146 Btu all'ora per piede quadrato. In SI la stessa superficie emette 459 W/m². Un calcolo «converti °C in °R» converte le temperature, e un fattore separato converte il flusso di calore.
Ingegneria chimica
Gli ingegneri di processo che lavoravano nell'industria petrolifera statunitense usavano la scala Rankine in vecchie equazioni di stato e grafici di correlazione. Le temperature pseudocritiche delle miscele di gas erano tabulate in °R. Il gas naturale con una temperatura pseudocritica di 400 °R è a 222 K, che sono −51 °C. I software moderni usano i kelvin, ma i grafici ereditati sopravvivono in molti manuali.
Turbine a gas
Il rapporto di temperatura di una turbina a gas tra la camera di combustione e l'ingresso del compressore è un numero di progetto fondamentale. Con un ingresso in turbina a 1.500 K, ovvero 2.700 °R, e aria a 288 K, ovvero 518 °R, il rapporto è 5,2 in entrambe le scale. Gli ingegneri negli Stati Uniti li riportano in Rankine, quelli altrove in kelvin, e il rapporto non dipende dalla scelta.
Formule per i fogli di calcolo
Metti i valori in Celsius nella colonna A e usa =(A2+273.15)*9/5 nella colonna B. Per l'inverso, usa =B2/1.8-273.15. Per le differenze di temperatura, moltiplica per 1,8 e non aggiungere nulla. Etichetta ogni colonna con la sua unità, e usa due decimali per i valori vicini alla temperatura ambiente.
Arrotondamento e precisione
La formula è esatta, quindi un valore in Rankine ha tante cifre corrette quante l'ingresso in Celsius. Le tabelle riportano la temperatura standard al livello del mare come 518,67 °R. Arrotondare a 519 va bene per un lavoro grossolano, ma non per tabelle che alimentano altri calcoli, dove gli errori di arrotondamento si accumulano.
Una scorciatoia mentale
Moltiplica il valore in Celsius per 1,8 e aggiungi 492. Per 20 °C dà 36 più 492, che fa 528, contro l'esatto 527,67. Per 100 °C dà 180 più 492, che fa 672, contro 671,67. È accurata entro mezzo grado, il che basta per le stime.
Riferimenti da memorizzare
0 °C sono 491,67 °R, 15 °C sono 518,67 °R, 20 °C sono 527,67 °R, 37 °C sono 558,27 °R e 100 °C sono 671,67 °R. Con questi puoi collocare qualsiasi valore in una tabella in unità inglesi. Ricorda che il valore in Rankine è sempre 1,8 volte il valore in kelvin.
Scala di riferimento
−273,15 °C sono 0 °R. −196 °C sono 138,9 °R. −40 °C sono 419,67 °R. 0 °C sono 491,67 °R. 25 °C sono 536,67 °R. 100 °C sono 671,67 °R. 500 °C sono 1.391,67 °R. 1.000 °C sono 2.291,67 °R. Una scala come questa accelera i controlli.
Perché Rankine propose una scala
Nel 1848 William Thomson, poi Lord Kelvin, aveva proposto una scala assoluta con gradi della dimensione dei Celsius. Gli ingegneri che usavano i Fahrenheit avevano ancora bisogno di una scala assoluta nelle proprie unità. La soluzione di Rankine, nel 1859, mantenne il grado Fahrenheit e spostò lo zero allo zero assoluto. Era pratica per le tabelle del vapore e per le formule della Rivoluzione industriale.
Controllare facendo il percorso inverso
Per controllare qualsiasi risultato di converti °C in °R, dividi per 1,8 e sottrai 273,15. Se 25 °C sono diventati 536,67 °R, allora 536,67 diviso 1,8 fa 298,15, e sottraendo 273,15 si ottiene 25. Un secondo controllo è il segno: la scala Rankine non può mai essere negativa.
Relazione con Fahrenheit
Rankine è Fahrenheit più 459,67. Quindi 77 °F sono 536,67 °R, lo stesso di 25 °C. Puoi arrivare a Rankine da Celsius passando per Fahrenheit, con °C × 1,8 + 32 e poi più 459,67, il che equivale a °C × 1,8 + 491,67, la formula sopra. Le due strade concordano.
Scrivere correttamente l'unità
Scrivi il simbolo come °R, con il segno di grado e uno spazio dopo il numero: 527,67 °R. A differenza del kelvin, la scala Rankine conserva il segno di grado. In alcuni testi americani compare una R nuda, che potrebbe essere confusa con la costante dei gas, quindi il contesto conta.
Differenze di temperatura
Quando un compressore alza l'aria di 25 °C, l'aumento è di 45 °R. Una differenza di 100 °C è 180 °R. Non aggiungere mai 491,67 a una differenza. Nelle tabelle di trasmissione del calore, una caduta di temperatura appare come ΔT in °F o °R, che sono identici, e si converte una sola volta alla fine.
Leggere i vecchi libri di ingegneria
I libri dell'Ottocento e dei primi del Novecento sul vapore e sui gas usavano spesso Fahrenheit e Rankine insieme. Leggerli richiede attenzione ai simboli. Una temperatura che appare come 460 + t è il valore in Rankine. Quando vedi quell'espressione, un calcolo «converti °C in °R» o una conversione in Fahrenheit ti dice il valore in Celsius dell'originale.
Gallerie del vento criogeniche
Alcune gallerie del vento raffreddano il loro gas di lavoro, l'azoto, intorno a 100 K, che sono 180 °R, in modo che il gas sia più denso e il numero di Reynolds salga, permettendo a piccoli modelli di comportarsi come grandi aerei. Una prova a 100 K e una prova a 288 K ambiente differiscono in temperatura di un fattore 2,9 in qualsiasi scala assoluta. I ricercatori registrano i dati in kelvin, mentre un rapporto in unità inglesi userebbe Rankine, e un calcolo «converti °C in °R» li collega.
Efficacia di uno scambiatore di calore
L'efficacia di uno scambiatore di calore è il calore effettivamente trasferito diviso per il massimo possibile, un rapporto di differenze di temperatura. Una differenza di 30 °C è 54 °R, e una differenza di 50 °C è 90 °R, quindi il rapporto è 0,6 in entrambe le scale. Poiché il rapporto usa differenze, qui il Celsius è consentito, e il passaggio del calcolo «converti °C in °R» serve solo per i valori assoluti.
Studenti ed esami
Una domanda d'esame può dare un gas a 80 °F e chiedere un rapporto di pressione dopo il riscaldamento a 200 °F. L'approccio corretto converte in Rankine, 539,67 °R e 659,67 °R, dando un rapporto di 1,222. Usare direttamente i numeri in Fahrenheit dà 2,5, che è sbagliato. Gli esaminatori includono spesso questa trappola, quindi una rapida conversione all'inizio è una buona abitudine.
Il ciclo Rankine
Il ciclo Rankine, che prende il nome dallo stesso ingegnere, descrive come funziona una centrale a vapore: l'acqua viene pompata in pressione, portata a ebollizione fino a vapore, espansa in una turbina e condensata. Il suo rendimento ideale è inferiore a quello del ciclo di Carnot tra le stesse temperature. Per vapore a 500 °C, che sono 1.391,67 °R, e un condensatore a 33 °C, ovvero 551,9 °R, il limite di Carnot è il 60 per cento, e un ciclo semplice reale arriva a circa il 38 per cento.
Rankine e onde d'urto
Le relazioni di Rankine–Hugoniot descrivono come cambiano pressione, densità e temperatura attraverso un'onda d'urto. Attraverso un'onda d'urto normale a Mach 2 la temperatura statica sale di un fattore 1,687. L'aria a −56,5 °C, ovvero 389,97 °R, dietro un'onda d'urto simile è a 657,9 °R, che sono 92 °C. Il rapporto è lo stesso in qualsiasi scala assoluta, ma non in Celsius.
Il vortice di Rankine
Il vortice di Rankine è un modello semplice di un vortice d'acqua o di un tornado: un nucleo che ruota come una ruota solida e una regione esterna dove la velocità diminuisce con la distanza. Prende il nome dallo stesso ingegnere, ma non ha alcuna relazione diretta con la scala di temperatura. Gli studenti incontrano entrambi i nomi nei corsi di meccanica dei fluidi e di termodinamica.
Rankine e il terreno
Nella meccanica dei terreni, la teoria della spinta delle terre di Rankine dà la pressione orizzontale del terreno su un muro di sostegno. Per un terreno con un angolo di attrito di 30 gradi, il coefficiente di spinta attiva è un terzo. Gli ingegneri civili lo imparano accanto alla scala di temperatura solo per nome, ma il legame mostra quanto fosse ampio il lavoro di Rankine.
Perché non usare semplicemente i kelvin
Il kelvin è lo standard, e la maggior parte dei libri di testo moderni lo usa. La scala Rankine sopravvive dove sopravvivono le unità inglesi, per esempio in vecchi dati americani e in software che memorizzano tutto in piedi, libbre e Btu. Convertire al confine con un calcolo «converti °C in °R» è più sicuro che riscrivere decenni di tabelle.
Calore specifico e il Btu
L'unità termica britannica è il calore necessario per alzare di un grado Fahrenheit, o di un grado Rankine, una libbra d'acqua, dato che le dimensioni coincidono. Questo dà all'acqua un calore specifico di 1 Btu per libbra per °R. In SI è 4,1868 kJ per kg per K. I numeri sono legati da 4,1868, non da 1,8, perché cambiano anche le unità di massa ed energia.
Entropia e secondo principio
La variazione di entropia è uguale al calore diviso per la temperatura assoluta. Un calore di 1 Btu trasferito a 600 °R cambia l'entropia di 1/600 Btu per °R. In SI lo stesso calore è 1,055 kJ a 333 K, che sono 0,00317 kJ/K. Le formule del secondo principio richiedono scale assolute, quindi Rankine e kelvin funzionano entrambe, e Celsius e Fahrenheit no.
Altri valori per convertire °C in °R
Un elenco più lungo di conversioni
Se il valore che ti serve non è nel primo elenco, queste ulteriori conversioni possono essere abbastanza vicine da leggerle direttamente:
- -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
Errori comuni quando converti °C in °R
Confondere Rankine con Fahrenheit
I gradi hanno la stessa dimensione ma punti zero diversi. 68 °F sono 527,67 °R, non 68 °R.
Dimenticare 273,15
Moltiplicare solo per 1,8 è sbagliato. 20 °C non sono 36 °R ma 527,67 °R.
Convertire una differenza come una temperatura
Un aumento di 10 °C è un aumento di 18 °R, senza aggiungere 491,67.
Risposte brevi
Come si convertono °C in °R?
Aggiungi 273,15 e moltiplica per 1,8.
Quanti Rankine sono 20 °C?
527,67 °R.
Quanti Rankine sono 0 °C?
491,67 °R.
Quanto è lo zero assoluto in Rankine?
0 °R.
Il mio numero lascia il mio dispositivo?
No, il calcolo gira nel tuo browser.
Altre pagine e conclusione
Per altre conversioni di temperatura vedi Converti °C in K, Converti °C in °Ré, Converti °F in °R, Converti K in °R, Converti °R in K, Converti km in mi, Converti mi in km, Converti L in gal, Converti gal in L. La direzione inversa è Converti °R in °C.
In breve, un calcolo «converti °C in °R» significa aggiungere 273,15 e moltiplicare per 1,8, poi scrivere l'unità accanto alla risposta. Il tuo numero viene calcolato in locale, senza account e senza caricamenti.