K biriminden °R birimine çevirme Kelvin ↔ Rankine Ücretsiz Çevrimiçi Güvenli
Kelvin cinsinden bir değer yazın, karşılığını Rankine cinsinden hemen okuyun. Katsayı tanım gereği kesindir, hesap tarayıcınızda yapılır ve hiçbir yere bir şey gönderilmez.
Hiçbir şey yüklenmez
Sık kullanılan değerler — K biriminden °R birimine çevirme (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 |
Bu birimler nereden geliyor
Fahrenheit 1724'te sıfırını, güvenilir biçimde üretebildiği en soğuk şeye — buz, su ve tuzdan bir salamuraya — koydu ve vücut sıcaklığını 96 dolayına yerleştirdi; böylece ölçeği bölünebilir, sonra yine bölünebilirdi. Celsius kendi ölçeğini 1742'de ters yönde yayımladı: 0 kaynama, 100 donma. Ölçek onun ölümünden sonra çevrildi; hiç kullanmadığı bir ölçekle anılmasının sebebi budur. Kelvin, dördü arasında geriye alınacak hiçbir şeyin kalmadığı yerden başlayan tek ölçektir: mutlak sıfır. 2019'dan beri suyun üçlü noktasıyla değil, Boltzmann sabiti saptanarak tanımlanır; artık belirli bir maddeye bağlı değildir. Rankine, mutlak sıfırdan sayılan Fahrenheit derecesidir; donma ile kaynama arasında 80 derecesi olan Réaumur ise çoğunlukla eski tariflerde ve birkaç peynirhanede yaşar.
Onlarla nerede karşılaşırsınız
Celsius neredeyse her yerde havayı, mutfağı ve hekimliği yürütür; Fahrenheit aynı işi Amerika Birleşik Devletleri'nde görür ve fırın kademelerinde, Amerikan tariflerinde tutunur. Kelvin fiziğe, lambaların ve ekranların renk sıcaklığına, ve eksi sayıların baş belası olacağı kadar soğuk olan her şeye aittir. Rankine Amerikan termodinamiğinde görünür, Réaumur ise çoğunlukla tarihî metinlerde — eski bir tarifin, onu Celsius sanarak okuyanı yanıltmasının sebebi tam da budur.
Sık sorulan sorular
Kelvinin neden derece işareti yoktur?
Çünkü 1967'den beri başlı başına bir birimdir; K olarak yazılır ve kelvin diye okunur, Kelvin derecesi diye değil. Sıfır kelvin mutlak sıfırdır, yani −273,15 °C; bir kelvinlik adım ise bir santigrat derecelik adımla tam olarak aynı büyüklüktedir. Dönüşüm, 273,15 eklemek ya da çıkarmaktan ibarettir.
Rankine ölçeği nedir?
Dereceleri Fahrenheit derecelerinin büyüklüğünde olan mutlak bir ölçek. Sıfır Rankine mutlak sıfırdır ve su 491,67 °R'de donar. Kelvin'den dönüştürmek için 9/5 ile çarpılır. Bazı Amerikan mühendislik ve termodinamik çalışmalarında görülür; orada Fahrenheit büyüklüğünde adımlar rahattır ama gerçek bir sıfır gerekir.
Sonuç kesin mi?
İki birim birbirinden tam sayılarla tanımlanıyorsa evet — sayfa bunu rakamın üstünde söyler ve tek yuvarlama kaç basamak gösterildiğindedir. Oranın sonlu bir ondalığı yoksa sayfa on iki anlamlı basamak gösterir ve ilişkinin yaklaşık olduğunu söyler, başka türlüymüş gibi yapmaz.
Yazdıklarım cihazımdan çıkıyor mu?
Hayır. Hesap tarayıcınızda yapılır; hiçbir şey yüklenmez, zaten yükleyecek bir sunucu da yok. Sayfa bir kez açıldıktan sonra ağ kapalıyken de çalışır.
Uzay aracı termal tasarımı: kelvinden Rankine'e
Bir uydu bir termal bulmacadır. Bir yüzü Güneş'e metrekare başına 1.300 vattan fazlayla bakar, öbürü 3 kelvin civarındaki derin uzaya bakar ve içerideki elektronik dar bir bant içinde kalmalıdır. Amerikalı müşteriler için çalışan ya da eski İngiliz birimli raporlardan gelen ekipler aynı sayıları çoğu zaman Rankine derecesiyle ifade eder. K'yi °R'ye çevirmek için 9/5 ile çarpın: 300 K, 540 °R'dir, 273,15 K, 491,67 °R'dir ve 40 K, 72 °R'dir. Yukarıdaki hesap makinesi siz yazdıkça çarpar ve aşağıdaki bölümler rakamların güneş ışığı, radyatörler, kriyojenik araçlar ve termal testler için ne anlama geldiğini gösterir.
Çözümlü örneklerle formülü, her ölçeğin kısa bir profilini, bir karşılaştırmayı, uzay uçuşundan uzun bir durum kümesini ve kaçınılacak sürçmeleri bulacaksınız. Aritmetik tarayıcınızda çalışır ve yazdığınız hiçbir yere gönderilmez.
K'yi °R'ye nasıl çevirirsiniz: 9/5 ile çarpın
Formül
Formül °R = K × 9/5'tir; bu K × 1.8'dir. Yani 300 K, 540 °R verir, 373,15 K, 671,67 °R verir ve 5.772 K, 10.389,6 °R verir. Geri dönmek için 1,8'e bölün. İki ölçek de mutlak sıfırdan başlar; bu yüzden eklenecek ya da çıkarılacak bir fark yoktur.
Çözümlü örnekler
77,36 K'deki sıvı azot 139,25 °R'dir. 4,2 K'deki sıvı helyum 7,56 °R'dir. Oda sıcaklığı 293,15 K, 527,67 °R'dir. Güneş'ten Dünya uzaklığındaki bir kürenin yaklaşık 278,6 K olan denge sıcaklığı 501,5 °R'dir.
Neden yalnızca bir çarpma
Kelvin ve Rankine ikisi de mutlak sıfırdan başlar. Yalnızca derecenin büyüklüğünde farklıdırlar: bir kelvin 1,8 Rankine derecesidir; bu yüzden tek bir çarpma dönüşümü yapar.
Hızlı bir akıl kontrolü
Rankine değeri her zaman tam olarak kelvin değerinden yüzde 80 büyüktür. Bir “K'den °R'ye çevirme” hesabının sonucu girdinin 1,8 katı değilse çarpan yanlıştı.
Kelvin
Uzay biliminin ölçeği
Kelvin, dünya genelindeki uzay ajanslarının termal modellerde, test planlarında ve araç özelliklerinde kullandığı SI sıcaklık birimidir. Derece işareti olmadan K olarak yazılır.
Nerede görünür
Termal modeller, araç veri sayfaları, test şartnameleri ve görev raporları.
Rankine ölçeği
İngiliz birimli mutlak ölçek
Rankine, Fahrenheit büyüklüğünde derecelerle mutlak sıcaklıktır. Eski Amerikan havacılık ve uzay belgelerinde ve ayrıca fit, pound ve Btu kullanan hesaplarda görünür. Simgesi °R'dir.
Nerede görünür
Eski NASA raporları, İngiliz birimli yüklenici şartnameleri ve termodinamik ders kitapları.
Kelvin ile Rankine karşılaştırması
Bir kelvin 1,8 Rankine derecesine eşittir. Bir uydu yüzeyinde 100 K'lik bir sıcaklık salınımı 180 °R'lik bir salınımdır. İki ölçek de mutlaktır; bu yüzden sıcaklıkların oranları özdeştir: 300 K üzerinde 600 K'nin oranı 2'dir, tıpkı 540 °R üzerinde 1080 °R'nin oranının 2 olması gibi.
Çarpma tamdır; bu yüzden dönüşümde yuvarlama görünmez. Tek yaygın sürçme Rankine'i Fahrenheit'la karıştırmaktır.
Dönüşümün karşımıza çıktığı yerler
Bir uzay aracında Güneş'in ısısı
Güneş sabiti yaklaşık 1.361 W/m²'dir; bu, fit kare başına saatte 431 Btu'dur. Dünya uzaklığında, Güneş'e bakan, eşit soğurganlığa ve yayganlığa sahip ve bir yüzden ışıyan düz bir plaka yaklaşık 394 K'ye ulaşırken bir küre ortalama 278,6 K, yani 501,5 °R olur. “K'den °R'ye çevirme” hesap adımı model sonuçlarını bir müşterinin raporu için İngiliz birimlerine çevirir.
Radyatörler
0,85 yayganlıklı, 300 K, yani 540 °R'deki bir radyatör 390 W/m² verir; bu, fit kare başına saatte 124 Btu'dur. 330 K, yani 594 °R'de 572 W/m² yayar. Işınım mutlak sıcaklığın dördüncü kuvvetiyle büyür; bu yüzden ölçek seçimi yalnızca sabit için önemlidir.
Elektronik sınırları
Tipik elektronik −40 ila +85 °C, yani 233,15 ila 358,15 K ya da 419,7 ila 644,7 °R için yeterliliğe sahiptir. Piller 273 ila 313 K, yani 491,7 ila 563,4 °R'yi tercih eder. Hidrazin yakıtı yaklaşık 274,7 K'de, yani 494,5 °R'de donar; bu yüzden tanklar ısıtıcılara ihtiyaç duyar.
James Webb Uzay Teleskobu
Webb'in aynası ve optiği 72 °R olan 40 K civarında durur ve orta kızılötesi dedektörü yaklaşık 7 K, yani 12,6 °R'ye soğutulur. Güneş kalkanı soğuk tarafı 36 K, yani 64,8 °R civarında tutarken Güneş'e bakan taraf yaklaşık 383 K, yani 689 °R'ye ulaşır. Yaklaşık 347 K, yani 625 °R'lik bir fark güneş kalkanı katmanlarını kaplar.
Yörüngede piller
Yörüngedeki bir lityum iyon paketi ısıtıcılar ve radyatörlerle 278 ile 303 K, yani 500 ile 545 °R arasında tutulur. 273 K, yani 491,7 °R'nin altında şarj etmek lityum kaplanması riski taşır. Telemetriyi okuyan bir görev operatörü ham sayım cinsinden değerler görebilir; bunlar bir tabloyla kelvine ve sonra bir İngiliz birimli rapor için °R'ye çevrilir.
Atmosfere giriş kapsülleri
Ay'dan dönen bir kapsül birkaç bin kelvinlik yüzey sıcaklıklarıyla karşılaşır. 3.000 K'deki bir ısı kalkanı yüzeyi 5.400 °R'dir ve 2.500 K'de 4.500 °R'dir. Bu değerlerde 1,8 ile basit çarpma yeterlidir, çünkü kelvin ile Rankine arasındaki fark sıfırdır.
Antenler ve sensörler
Radyo astronomi alıcıları gürültüyü azaltmak için 27 ila 36 °R olan 15 ila 20 K'ye soğutulur. Alıcı kalitesinin bir ölçüsü olan gürültü sıcaklığı kelvinle ifade edilir: 30 K gürültü sıcaklıklı bir sistem 54 °R'dir. İngiliz birimli belgeler bazen gürültüyü °R olarak verir ve bir dönüşüm rakamları tutarlı tutar.
Elektronik tablo formülleri
Kelvin değerlerini A sütununa koyun ve B sütununda =A2*1.8 kullanın. Ters yön için =B2/1.8 kullanın. Farklar için aynı formül geçerlidir, çünkü ofset yoktur. Her sütunu birimiyle etiketleyin ve oda sıcaklığına yakın değerler için iki ondalık kullanın.
Yuvarlama ve duyarlılık
Çarpma tamdır. Termal modeller çoğu zaman üç anlamlı basamak taşır; bu yüzden 278,6 K, 501,480 değil, 501,5 °R olur. Kaynağın desteklediği kadar basamak koruyun. Bir tablo iki birimi de listelediğinde özgünü önce, dönüştürülen değeri parantez içinde koyun.
Zihinden bir kısayol
Kelvin değerini ikiye katlayın ve sonucun onda birini çıkarın. 300 K için: 600 eksi 60, 540 °R verir. 77 K için: 154 eksi 15,4, 138,6 °R verir. 2 eksi 0,2 tam olarak 1,8 olduğundan kısayol tamdır.
Ezberlenecek dönüm noktaları
4,2 K, 7,56 °R'dir, 77 K, 138,6 °R'dir, 273,15 K, 491,67 °R'dir, 293,15 K, 527,67 °R'dir, 300 K, 540 °R'dir ve 373,15 K, 671,67 °R'dir. Bu altı değer uzay mühendisliğindeki çoğu termal tartışmaya çıpa olur.
Başvuru merdiveni
2,725 K, 4,9 °R'dir. 20 K, 36 °R'dir. 100 K, 180 °R'dir. 233,15 K, 419,67 °R'dir. 300 K, 540 °R'dir. 394 K, 709,2 °R'dir. 1.000 K, 1.800 °R'dir. 5.772 K, 10.389,6 °R'dir. Böyle bir merdiven hızlı bir kontrolü olanaklı kılar.
Tersine çevirerek kontrol
Herhangi bir K'den °R'ye çevirme sonucunu kontrol etmek için 1,8'e bölün ve başlangıca dönüp dönmediğinize bakın. 300 K, 540 °R olduysa 540 bölü 1,8, 300'dür. İkinci bir sınama orandır: Rankine rakamı kelvin rakamının 1,8 katı olmalıdır.
Fahrenheit'la ilişki
Rankine, Fahrenheit artı 459,67'dir; bu yüzden 540 °R, 80,33 °F'dir. Kelvinden Fahrenheit'a geçmek için 1,8 ile çarpın ve 459,67 çıkarın. Amerikalı yüklenicilerden gelen uzay belgeleri genellikle sıcak bileşenler için Fahrenheit'ı, denklemler için Rankine'i listeler. Üçü arasında geçiş yapmak termal mühendisler için günlük bir iştir.
Kriyojenik yakıtlar
Sıvı oksijen 90,19 K, yani 162,3 °R'de, sıvı hidrojen ise 20,28 K, yani 36,5 °R'de kaynar. Metan 111,7 K, yani 201 °R'de kaynar. İngiliz birimli fırlatma belgeleri çoğu zaman yakıt sıcaklıklarını °R ya da °F olarak listeler ve onları okuyan mühendisler Avrupa verileriyle karşılaştırmak için ikisini de kelvine indirger.
Sıcaklık farkları
10 K'lik bir fark 18 °R'lik bir farktır. 50 K'lik bir salınım 90 °R'dir. Ölçekler arasında fark olmadığı için bir fark, mutlak bir değer gibi tam olarak dönüşür. ΔT kullanan termal bütçelerin basitçe dönüşmesinin, Fahrenheit ya da Celsius kullananların ise özen gerektirmesinin nedeni budur.
Birimleri doğru yazmak
Kelvini derece işareti olmadan K, Rankine'i derece işaretiyle °R olarak yazın. Sayı ve simge arasına bir boşluk koyun. Karışık belgelerde birimi her sütunda etiketleyin. 540 gibi bir değer Rankine cinsinden bir oda ya da kelvin cinsinden çok sıcak bir nesne olabilir.
Rankine havacılık ve uzayda neden sürüyor
İngiliz birimleri ABD havacılık ve uzayında, inç cinsinden yakıt tankı çizimlerinden pound cinsinden itkiye kadar büyük bir veri, donanım ve yazılım yığını bu biçimde kurulduğu için sürüyor. Rankine, böyle bir iş için mutlak ölçek olarak uyar. Yeni programlar SI ve kelvin kullanır, ama projeler arasında çalışan bir mühendisin ikisine de ihtiyacı vardır ve bir “K'den °R'ye çevirme” hesap formülü saniyeler alır.
Ay geceleri ve hayatta kalma ısıtıcıları
Ay'da gece yaklaşık 14 Dünya günü sürer ve yüzey sıcaklıkları 180 °R olan 100 K'ye ya da altına düşer. Bir iniş aracı pilleri ve elektroniği radyoizotop ısıtıcılar ya da depolanmış güçle sınırlarının, yaklaşık 273 K, yani 491,7 °R'nin üzerinde tutmalıdır. Gereken enerjiyi planlamak, ısı kaybını yaklaşık 173 K, yani 311 °R'lik sıcaklık farkı üzerinden entegre etmek demektir ve son rakam vat-saat ya da Btu olarak verilir.
Gezegen sondaları
Venüs'e inen bir sonda 1.327 °R olan 737 K ve 92 barlık bir basınçla karşılaşır. Titan'a bir sonda 94 K, yani 169 °R ile karşılaşır. Termal yalıtım ve faz değişim malzemeleri elektroniğin ömrünü bu tür yerlerde saatlerce uzatır. Farklı uzay ajanslarından raporlar aynı sayıları kelvin, Celsius ya da Rankine olarak listeler ve mühendisler bunlar arasında rutin olarak geçiş yapar.
Yerçekimi yardımları ve soğuk gezegenler
Dış gezegenlere görevler yıllarca yolculuk eder ve çevre sıcaklığının yalnızca birkaç on kelvin olduğu bölgelerden geçer. Gölgede yaklaşık 80 K, yani 144 °R olan Satürn yakınındaki bir sonda radyoizotop ısıtıcılara ihtiyaç duyar. Bir görevin sonunda kalan güç kaç ısıtıcının açık kalabileceğini belirler ve termal model kelvinle çözülür, sonra bir ABD'li yüklenicinin raporunda Rankine olarak yeniden ifade edilir.
Optikleri kriyojenik sıcaklıklarda test etmek
Teleskop aynaları, 36 °R olan 20 K'ye ya da altına helyumla soğutulan odalarda test edilir. Bir cam ya da berilyum aynanın biçimi oda sıcaklığı ile 40 K arasında hafifçe değişir ve mühendisler bu değişimi interferometrelerle ölçer. Sonuçlar kelvin başına verilir ve bir Amerikan ajansı için hazırlanan bir test raporu aynı sayılara Rankine derecesi başına ihtiyaç duyabilir; bu 1,8 kat daha küçüktür.
Termal vakum testi
Uzay aracı donanımı bir vakum odasında, çoğu zaman 393 °R ila 717 °R olan 218 K'den 398 K'ye sıcak ve soğuk uçlar arasında döngülenir. Tipik bir test dört ila sekiz döngü çalışır ve her uçta saatlik bekleme süreleri vardır. Müşteriler sıcaklıkları kendi birimlerinde belirtir ve bir “K'den °R'ye çevirme” hesabı, sınırların her belgede uyuşması için test planının incelenmesinin parçasıdır.
Isı boruları
Bir amonyak ısı borusu yaklaşık 213 ile 373 K, yani 383 ila 672 °R arasında çalışır. Bir su ısı borusu 293 ila 473 K'den çalışır. Isı boruları ısıyı çoğu zaman 2 ya da 3 K, yani 3,6 ila 5,4 °R'lik küçük bir sıcaklık düşüşüyle taşır. Amerikalı tedarikçilerin şartnameleri aralıkları °F olarak listeleyebilir ve her sınır için bir “K'den °R'ye çevirme” hesabıyla kurulan bir eşdeğerler tablosu yararlı bir ektir.
Dünya'nın kızılötesi ışınımı ve albedosu
Dünya ortalama olarak kızılötesi olarak yaklaşık 237 W/m² yayar; bu fit kare başına saatte 75 Btu'dur ve güneş ışığının yaklaşık yüzde 30'unu yansıtır. Alçak yörüngedeki bir uydu ikisini de alır. Modeller sıcaklıkları kelvinle ifade eder ve bir Amerikan ajansı için bir rapor, ısı akısı ve sıcaklık birim sistemlerini paylaşsın diye bunları Rankine olarak yeniden ifade edebilir.
Çok katmanlı yalıtım
Uzay araçlarındaki altın renkli battaniyeler olan çok katmanlı yalıtım, ışınımla ısı aktarımını 10 ila 100 çarpanıyla azaltabilir. 540 °R olan 300 K'lik bir iç ile 180 °R olan 100 K'lik bir dış arasında, etkin yayma katsayısı 0,01 olan bir battaniye yaklaşık 4,5 W/m² geçirir; yayma katsayısı 0,1 olan çıplak bir yüzeyden 45 W/m² geçer. Fark her iki ölçekte de çarpıcıdır ve her sınır sıcaklığı üzerinde bir “K'den °R'ye çevirme” hesabı aynı tahminin İngiliz birimli sürümünü besler.
Isıl genleşme
Alüminyum kelvin başına yaklaşık milyonda 23 genleşir; bu Rankine derecesi başına milyonda 12,8'dir. 100 K, yani 180 °R ısınan 2 m'lik bir yapı 4,6 mm uzar. Optik tezgâhlar hizalamanın bu tür değişimlerden sağ çıkması için düşük genleşmeli malzemelerden yapılır ve şartnameler 1,8 aynı çarpanıyla kelvin ya da °F başınadır.
Uzay aracı parçalarının ısı kapasitesi
Alüminyumun özgül ısısı 0,215 Btu/(lb·°R) olan 0,90 kJ/(kg·K)'dir. 100 kg'lık bir alüminyum paneli 10 K, yani 18 °R ısıtmak, 853 Btu olan 900 kJ alır. kJ/(kg·K) ile Btu/(lb·°R) arasındaki çarpan 4,1868'dir; 1,8 çarpanı ise yalnızca sıcaklık değişimine uygulanır. Bunları karıştırmak klasik bir hatadır.
Güneş dizileri ve sıcaklık
Yörüngedeki bir güneş paneli tutulmada 150 K, yani 270 °R'den güneş ışığında 380 K, yani 684 °R'ye kadar değişebilir. Silisyum hücreler ısıyla verim kaybeder; kelvin başına yaklaşık yüzde 0,4, Rankine derecesi başına yüzde 0,22. 300 K referansından 40 K daha sıcak olan 340 K, yani 612 °R'de kayıp yaklaşık yüzde 16'dır. Bir “K'den °R'ye çevirme” hesabı veri sayfasını doğru ölçeğe koymak için kullanılır.
K'den °R'ye çevirmek için daha fazla değer
Daha uzun bir dönüşüm listesi
İhtiyaç duyduğunuz değer ilk listede yoksa bu ek dönüşümler doğrudan okumak için yeterince yakın olabilir:
- -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
K'den °R'ye çevirirken yaygın sürçmeler
Bir fark eklemek
Kelvin ve Rankine aynı noktadan başlar. 459,67 ya da 273,15 eklemeyin. 300 K, 540 °R'dir.
Rankine'i Fahrenheit'la karıştırmak
Dereceler aynı büyüklüktedir ama sıfırlar farklıdır. 540 °R, 80,33 °F'dir, 540 °F değil.
1,8'i yanlış niceliğe uygulamak
1,8 çarpanı sıcaklıklara uygulanır. Özgül ısı 4,1868, ısı akısı 0,317 kullanır; bu yüzden her niceliğin kendi çarpanı vardır.
Hızlı sorular
Bir “K'den °R'ye çevirme” hesabının yöntemi nedir?
Kelvin değerini 1,8 ile çarpın.
300 K, Rankine derece olarak nedir?
540 °R.
273,15 K, Rankine derece olarak nedir?
491,67 °R.
0 K, Rankine derece olarak nedir?
0 °R.
Rakamım saklanıyor ya da gönderiliyor mu?
Hayır, cihazınızda kalır.
Sonra nereye gidilir
Diğer sıcaklık dönüştürücüleri burada listelenir: K'den °C'ye dönüştürün, K'den °F'ye dönüştürün, °C'den °R'ye dönüştürün, °F'den °R'ye dönüştürün, °R'den °C'ye dönüştürün, km'den mi'ye dönüştürün, mi'den km'ye dönüştürün, L'den gal'a dönüştürün, gal'dan L'ye dönüştürün. Ters yöne ihtiyacınız varsa °R'den K'ye dönüştürün sayfasını kullanın.
Çıkarım: bir “K'den °R'ye çevirme” hesabı 1,8 ile çarpar ve sonucu °R olarak etiketler. Girdiğiniz rakam yalnızca cihazınızda işlenir.