Converter K para °R Kelvin ↔ Rankine Grátis Online Seguro
Escreva um valor em Kelvin e leia-o de imediato em Rankine. O fator é exato por definição, a conta é feita no seu navegador e nada é enviado para lugar algum.
Nada é enviado
Valores comuns — Converter K para °R (Kelvin ↔ Rankine)
| K | °R |
|---|---|
| 0 | 0 |
| 100 | 180 |
| 200 | 360 |
| 273.15 | 491.67 |
| 293.15 | 527.67 |
| 310.15 | 558.27 |
| 373.15 | 671.67 |
| 500 | 900 |
De onde vêm estas unidades
Fahrenheit pôs o seu zero em 1724 na coisa mais fria que sabia preparar de modo fiável — uma salmoura de gelo, água e sal — e colocou o calor do corpo perto de 96, para que a sua escala pudesse ser dividida e redividida. Celsius publicou a sua em 1742 ao contrário, com 0 para a ebulição e 100 para a congelação; foi invertida depois da sua morte, e é por isso que é lembrado por uma escala que nunca usou. O kelvin é o único dos quatro que começa onde já não há nada a retirar: o zero absoluto. Desde 2019 define-se fixando a constante de Boltzmann em vez do ponto triplo da água, de modo que já não depende de uma substância em particular. O Rankine é o grau Fahrenheit contado desde o zero absoluto, e o Réaumur, com 80 graus entre congelação e ebulição, sobrevive sobretudo em receitas antigas e nalgumas queijarias.
Onde as encontra
O Celsius conduz o tempo, a cozinha e a medicina quase em toda a parte; o Fahrenheit faz o mesmo trabalho nos Estados Unidos e mantém-se nos comandos do forno e nas receitas americanas. O kelvin pertence à física, à temperatura de cor de lâmpadas e telas, e a tudo o que seja frio ao ponto de os números negativos incomodarem. O Rankine aparece na termodinâmica americana e o Réaumur sobretudo em textos históricos — razão exata pela qual uma receita antiga pode enganar quem a leia como Celsius.
Perguntas frequentes
Porque não tem o kelvin o símbolo de grau?
Porque desde 1967 é uma unidade por direito próprio, escrita K e lida kelvin, e não graus Kelvin. Zero kelvin é o zero absoluto, −273,15 °C, e um passo de um kelvin tem exatamente o tamanho de um grau Celsius. A conversão reduz-se a somar ou subtrair 273,15.
O que é a escala Rankine?
Uma escala absoluta com graus do tamanho dos graus Fahrenheit. Zero Rankine é o zero absoluto, e a água congela a 491,67 °R. Para partir de kelvin, multiplica-se por 9/5. Aparece em alguns trabalhos americanos de engenharia e termodinâmica, onde os passos do tipo Fahrenheit são cómodos mas é preciso um zero verdadeiro.
O resultado é exato?
Onde as duas unidades se definem uma pela outra com números inteiros, sim — a página informa isso acima do número, e o único arredondamento está em quantos dígitos se mostram. Onde a razão não tem decimal finita, a página mostra doze algarismos significativos e diz que a relação é aproximada, em vez de fingir o contrário.
Alguma coisa que escrevo sai do meu aparelho?
Não. A aritmética roda no seu navegador; nada é enviado, e nem sequer há servidor para o receber. Carregada uma vez, a página continua funcionando com a rede desligada.
Projeto térmico de naves espaciais: de kelvin a Rankine
Um satélite é um quebra-cabeça térmico. Um lado encara o Sol a mais de 1.300 watts por metro quadrado, o outro olha para o espaço profundo perto de 3 kelvin, e a eletrônica lá dentro precisa ficar numa faixa estreita. As equipes que trabalham para clientes americanos ou a partir de relatórios mais antigos em unidades inglesas muitas vezes expressam os mesmos números em graus Rankine. Para converter K em °R, multiplique por 9/5: 300 K são 540 °R, 273,15 K são 491,67 °R e 40 K são 72 °R. A calculadora acima multiplica enquanto você digita, e as seções abaixo mostram o que os números significam para a luz solar, os radiadores, os instrumentos criogênicos e os testes térmicos.
Você encontrará a fórmula com exemplos resolvidos, um breve perfil de cada escala, uma comparação, um longo conjunto de casos da astronáutica e os deslizes a evitar. A aritmética roda no seu navegador, e o que você digita não é enviado a lugar nenhum.
Como converter K em °R: multiplique por 9/5
A fórmula
A fórmula é °R = K × 9/5, que é K × 1,8. Assim 300 K dão 540 °R, 373,15 K dão 671,67 °R e 5.772 K dão 10.389,6 °R. Para voltar, divida por 1,8. As duas escalas começam no zero absoluto, então não há deslocamento a somar nem a subtrair.
Exemplos resolvidos
O nitrogênio líquido a 77,36 K tem 139,25 °R. O hélio líquido a 4,2 K tem 7,56 °R. A temperatura ambiente, 293,15 K, são 527,67 °R. A temperatura de equilíbrio de uma esfera à distância da Terra ao Sol, cerca de 278,6 K, são 501,5 °R.
Por que só uma multiplicação
O kelvin e o Rankine começam ambos no zero absoluto. Diferem só no tamanho do grau: um kelvin são 1,8 grau Rankine, então uma única multiplicação faz a conversão.
Um teste rápido de bom senso
O valor em Rankine é sempre exatamente 80 por cento maior que o valor em kelvin. Se o resultado de um cálculo de “converter K em °R” não é 1,8 vez o valor de entrada, o fator estava errado.
O kelvin
A escala da ciência espacial
O kelvin é a unidade SI de temperatura, usada pelas agências espaciais do mundo todo em modelos térmicos, planos de teste e especificações de instrumentos. Escreve-se K, sem sinal de grau.
Onde aparece
Modelos térmicos, fichas técnicas de instrumentos, especificações de teste e relatórios de missão.
A escala Rankine
A escala absoluta em unidades inglesas
O Rankine é a temperatura absoluta em graus do tamanho do Fahrenheit. Aparece em documentos aeroespaciais americanos mais antigos e em cálculos que também usam pés, libras e Btu. O símbolo é °R.
Onde aparece
Relatórios antigos da NASA, especificações de contratadas em unidades inglesas e livros didáticos de termodinâmica.
Kelvin contra Rankine
Um kelvin equivale a 1,8 grau Rankine. Uma oscilação de temperatura de 100 K na superfície de um satélite é uma oscilação de 180 °R. As duas escalas são absolutas, então as razões entre temperaturas são idênticas: 600 K sobre 300 K é 2, assim como 1080 °R sobre 540 °R é 2.
A multiplicação é exata, então nenhum arredondamento aparece na conversão. O único deslize comum é confundir o Rankine com o Fahrenheit.
Onde a conversão aparece
O calor do Sol numa nave
A constante solar é de cerca de 1.361 W/m², que são 431 Btu por hora por pé quadrado. Uma placa plana à distância da Terra, voltada para o Sol, com absortividade e emissividade iguais e irradiando por um lado, chega a cerca de 394 K, enquanto uma esfera tem média de 278,6 K, ou 501,5 °R. A etapa do cálculo de “converter K em °R” transforma os resultados do modelo em unidades inglesas para o relatório de um cliente.
Radiadores
Um radiador a 300 K, ou 540 °R, com emissividade de 0,85 emite 390 W/m², que são 124 Btu por hora por pé quadrado. A 330 K, ou 594 °R, emite 572 W/m². A radiação cresce com a quarta potência da temperatura absoluta, então a escolha da escala só importa para a constante.
Limites da eletrônica
A eletrônica típica é qualificada de −40 a +85 °C, que são 233,15 a 358,15 K, ou 419,7 a 644,7 °R. As baterias preferem 273 a 313 K, ou 491,7 a 563,4 °R. O propelente hidrazina congela a cerca de 274,7 K, que são 494,5 °R, então os tanques precisam de aquecedores.
O Telescópio Espacial James Webb
O espelho e a óptica do Webb ficam perto de 40 K, que são 72 °R, e o seu detector de infravermelho médio é resfriado a cerca de 7 K, ou 12,6 °R. O protetor solar mantém o lado frio perto de 36 K, ou 64,8 °R, enquanto o lado voltado para o Sol chega a cerca de 383 K, ou 689 °R. Uma diferença de cerca de 347 K, ou 625 °R, atravessa as camadas do protetor.
Baterias em órbita
Um pacote de íons de lítio em órbita é mantido entre 278 e 303 K, ou 500 e 545 °R, por aquecedores e radiadores. Carregar abaixo de 273 K, ou 491,7 °R, arrisca a deposição de lítio. O operador de uma missão que lê a telemetria pode ver valores em contagens brutas, convertidos por uma tabela em kelvin e depois em °R para um relatório em unidades inglesas.
Cápsulas de reentrada
Uma cápsula que volta da Lua encontra temperaturas de superfície de vários milhares de kelvin. A superfície de um escudo térmico a 3.000 K são 5.400 °R, e a 2.500 K são 4.500 °R. Nesses valores a simples multiplicação por 1,8 é tudo o que se precisa, já que o deslocamento entre kelvin e Rankine é zero.
Antenas e sensores
Os receptores de radioastronomia são resfriados a 15 a 20 K, que são 27 a 36 °R, para reduzir o ruído. A temperatura de ruído, uma medida da qualidade do receptor, é expressa em kelvin: um sistema com temperatura de ruído de 30 K são 54 °R. Os documentos em unidades inglesas às vezes dão o ruído em °R, e uma conversão mantém os números coerentes.
Fórmulas de planilha
Ponha os valores em kelvin na coluna A e use =A2*1.8 na coluna B. Para o inverso, use =B2/1.8. Para diferenças vale a mesma fórmula, já que não há deslocamento. Dê a cada coluna o rótulo da sua unidade e use duas casas decimais para valores perto da temperatura ambiente.
Arredondamento e precisão
A multiplicação é exata. Os modelos térmicos costumam carregar três algarismos significativos, então 278,6 K viram 501,5 °R, não 501,480. Mantenha tantos dígitos quantos a fonte sustentar. Quando uma tabela lista as duas unidades, ponha a original primeiro e o valor convertido entre parênteses.
Um atalho mental
Dobre o valor em kelvin e subtraia um décimo do resultado. Para 300 K: 600 menos 60 dá 540 °R. Para 77 K: 154 menos 15,4 dá 138,6 °R. Como 2 menos 0,2 é exatamente 1,8, o atalho é exato.
Pontos de referência para memorizar
4,2 K são 7,56 °R, 77 K são 138,6 °R, 273,15 K são 491,67 °R, 293,15 K são 527,67 °R, 300 K são 540 °R e 373,15 K são 671,67 °R. Esses seis valores ancoram a maior parte das discussões térmicas na engenharia espacial.
Uma escada de referência
2,725 K são 4,9 °R. 20 K são 36 °R. 100 K são 180 °R. 233,15 K são 419,67 °R. 300 K são 540 °R. 394 K são 709,2 °R. 1.000 K são 1.800 °R. 5.772 K são 10.389,6 °R. Uma escada assim torna possível uma conferência rápida.
Conferindo pelo inverso
Para conferir qualquer resultado de converter K em °R, divida por 1,8 e veja se você volta ao início. Se 300 K viraram 540 °R, então 540 dividido por 1,8 é 300. Um segundo teste é a razão: o número em Rankine deve ser 1,8 vez o número em kelvin.
Relação com o Fahrenheit
O Rankine é o Fahrenheit mais 459,67, então 540 °R são 80,33 °F. Para ir de kelvin a Fahrenheit, multiplique por 1,8 e subtraia 459,67. Os documentos espaciais de contratadas americanas costumam listar Fahrenheit para componentes quentes e Rankine para equações. Passar entre os três é tarefa diária dos engenheiros térmicos.
Propelentes criogênicos
O oxigênio líquido ferve a 90,19 K, ou 162,3 °R, e o hidrogênio líquido a 20,28 K, ou 36,5 °R. O metano ferve a 111,7 K, ou 201 °R. Os documentos de lançamento em unidades inglesas costumam listar as temperaturas dos propelentes em °R ou °F, e os engenheiros que os leem reduzem ambas a kelvin para comparar com dados europeus.
Diferenças de temperatura
Uma diferença de 10 K é uma diferença de 18 °R. Uma oscilação de 50 K são 90 °R. Sem deslocamento entre as escalas, uma diferença converte exatamente como um valor absoluto. É por isso que os orçamentos térmicos com ΔT convertem de modo simples, enquanto os que usam Fahrenheit ou Celsius exigem cuidado.
Escrevendo as unidades direito
Escreva kelvin como K, sem sinal de grau, e Rankine como °R, com sinal de grau. Ponha um espaço entre o número e o símbolo. Em documentos mistos rotule a unidade em cada coluna. Um valor como 540 pode ser um ambiente em Rankine ou um objeto muito quente em kelvin.
Por que o Rankine persiste na aeroespacial
As unidades inglesas persistem na aeroespacial dos EUA porque um grande volume de dados, hardware e software foi construído assim, de desenhos de tanques de combustível em polegadas ao empuxo em libras. O Rankine se encaixa como a escala absoluta para esse trabalho. Os programas mais novos usam SI e kelvin, mas um engenheiro que trabalha em vários projetos precisa dos dois, e uma fórmula de cálculo de “converter K em °R” leva segundos.
Noites lunares e aquecedores de sobrevivência
Na Lua a noite dura cerca de 14 dias terrestres, e as temperaturas de superfície caem a 100 K ou menos, que são 180 °R. Um módulo de pouso precisa manter baterias e eletrônica acima dos seus limites, em torno de 273 K, ou 491,7 °R, com aquecedores de radioisótopos ou energia armazenada. Planejar a energia necessária significa integrar a perda de calor sobre a diferença de temperatura de cerca de 173 K, ou 311 °R, e o número final é citado em watts-hora ou Btu.
Sondas planetárias
Uma sonda que desce a Vênus encontra 737 K, que são 1.327 °R, e uma pressão de 92 bar. Uma sonda a Titã encontra 94 K, ou 169 °R. O isolamento térmico e os materiais de mudança de fase prolongam por horas a vida da eletrônica em lugares assim. Os relatórios de diferentes agências espaciais listam os mesmos números em kelvin, Celsius ou Rankine, e os engenheiros passam de um a outro como rotina.
Assistências gravitacionais e planetas frios
As missões aos planetas externos viajam por anos e passam por regiões em que a temperatura ao redor é de apenas algumas dezenas de kelvin. Uma sonda perto de Saturno, a cerca de 80 K na sombra, que são 144 °R, precisa de aquecedores de radioisótopos. A energia que sobra no fim de uma missão determina quantos aquecedores podem ficar ligados, e o modelo térmico é resolvido em kelvin e depois reescrito em Rankine no relatório de uma contratada americana.
Testando óptica em temperaturas criogênicas
Os espelhos de telescópio são testados em câmaras resfriadas com hélio a 20 K ou menos, que são 36 °R. A forma de um espelho de vidro ou de berílio muda um pouco entre a temperatura ambiente e 40 K, e os engenheiros medem essa mudança com interferômetros. Os resultados são citados por kelvin, e um relatório de teste preparado para uma agência americana pode precisar dos mesmos números por grau Rankine, que é um fator de 1,8 menor.
Testes de vácuo térmico
O hardware de naves espaciais é submetido a ciclos entre extremos quentes e frios numa câmara de vácuo, muitas vezes de 218 K a 398 K, que são 393 °R a 717 °R. Um teste típico roda de quatro a oito ciclos, com tempos de permanência de horas em cada extremo. Os clientes especificam as temperaturas nas suas próprias unidades, e um cálculo de “converter K em °R” faz parte da revisão do plano de teste, para que os limites coincidam em todos os documentos.
Tubos de calor
Um tubo de calor de amônia funciona entre cerca de 213 e 373 K, que são 383 a 672 °R. Um tubo de calor de água funciona de 293 a 473 K. Os tubos de calor movem calor com pouca queda de temperatura, muitas vezes 2 ou 3 K, que são 3,6 a 5,4 °R. As especificações de fornecedores americanos podem listar faixas em °F, e uma tabela de equivalentes, montada com um cálculo de “converter K em °R” em cada limite, é um apêndice útil.
O infravermelho e o albedo da Terra
A Terra emite cerca de 237 W/m² como infravermelho em média, 75 Btu por hora por pé quadrado, e reflete cerca de 30 por cento da luz solar. Um satélite em órbita baixa recebe as duas coisas. Os modelos expressam as temperaturas em kelvin, e um relatório para uma agência americana pode reescrevê-las em Rankine para que o fluxo de calor e a temperatura compartilhem sistemas de unidades.
Isolamento multicamada
O isolamento multicamada, as mantas douradas das naves espaciais, pode reduzir a transferência radiativa de calor por um fator de 10 a 100. Entre um interior de 300 K, que são 540 °R, e um exterior de 100 K, que são 180 °R, uma manta com emitância efetiva de 0,01 deixa passar cerca de 4,5 W/m², contra 45 W/m² numa superfície nua de emitância 0,1. A diferença é dramática em qualquer escala, e um cálculo de “converter K em °R” em cada temperatura de fronteira alimenta a versão em unidades inglesas da mesma estimativa.
Dilatação térmica
O alumínio se dilata cerca de 23 partes por milhão por kelvin, que são 12,8 por milhão por grau Rankine. Uma estrutura de 2 m que esquenta 100 K, ou 180 °R, cresce 4,6 mm. As bancadas ópticas são feitas de materiais de baixa dilatação para que o alinhamento sobreviva a essas mudanças, e as especificações são em por kelvin ou por °F com o mesmo fator de 1,8.
Capacidade térmica de peças de naves
O alumínio tem calor específico de 0,90 kJ/(kg·K), que são 0,215 Btu/(lb·°R). Aquecer um painel de alumínio de 100 kg em 10 K, ou 18 °R, exige 900 kJ, que são 853 Btu. O fator entre kJ/(kg·K) e Btu/(lb·°R) é 4,1868, enquanto o fator de 1,8 vale só para a variação de temperatura. Misturá-los é um erro clássico.
Painéis solares e temperatura
Um painel solar em órbita pode ir de 150 K no eclipse, 270 °R, a 380 K ao sol, 684 °R. As células de silício perdem eficiência com o calor, cerca de 0,4 por cento por kelvin, que são 0,22 por cento por grau Rankine. A 340 K, ou 612 °R, que é 40 K mais quente que os 300 K de referência, a perda é de cerca de 16 por cento. Um cálculo de “converter K em °R” serve para pôr a ficha técnica na escala certa.
Mais valores para converter K em °R
Uma lista mais longa de conversões
Se o valor de que você precisa não estiver na primeira lista, estas outras conversões podem estar perto o bastante para ler diretamente:
- -273,15 K = -491,67 °R
- -100 K = -180 °R
- -20 K = -36 °R
- 10 K = 18 °R
- 15 K = 27 °R
- 25 K = 45 °R
- 30 K = 54 °R
- 50 K = 90 °R
Deslizes comuns ao converter K em °R
Somar um deslocamento
O kelvin e o Rankine partem do mesmo ponto. Não some 459,67 nem 273,15. 300 K são 540 °R.
Confundir o Rankine com o Fahrenheit
Os graus têm o mesmo tamanho, mas os zeros diferem. 540 °R são 80,33 °F, não 540 °F.
Aplicar o 1,8 à grandeza errada
O fator 1,8 vale para temperaturas. O calor específico usa 4,1868, e o fluxo de calor 0,317, então cada grandeza tem o seu fator.
Perguntas rápidas
Qual é o método para um cálculo de “converter K em °R”?
Multiplique o valor em kelvin por 1,8.
Quanto são 300 K em graus Rankine?
540 °R.
Quanto são 273,15 K em graus Rankine?
491,67 °R.
Quanto são 0 K em graus Rankine?
0 °R.
O meu número é guardado ou enviado?
Não, ele fica no seu dispositivo.
Para onde ir em seguida
Outros conversores de temperatura estão listados aqui: Converter K em °C, Converter K em °F, Converter °C em °R, Converter °F em °R, Converter °R em °C, Converter km em mi, Converter mi em km, Converter L em gal, Converter gal em L. Se você precisa do sentido oposto, use Converter °R em K.
Em resumo: um cálculo de “converter K em °R” multiplica por 1,8 e rotula o resultado como °R. O número que você digita é processado só no seu dispositivo.