ما هو درجة رانكين؟
درجة رانكين هي مقياس لدرجة الحرارة المطلقة يعتمد على درجات بحجم فهرنهايت، حيث الصفر هو الصفر المطلق. يُستخدم في هندسة الديناميكا الحرارية في الولايات المتحدة، وخاصة في حسابات هندسة الطيران والميكانيكا.
الاستخدامات الفعلية
يُستخدم مقياس رانكين في بعض المجالات الهندسية الأمريكية، ولا سيما في الديناميكا الحرارية وهندسة الاحتراق وحسابات انتقال الحرارة حيث تُستلزَم درجة حرارة مطلقة بوحدات بحجم الفهرنهايت. ويظهر في الكتب المدرسية الهندسية الأمريكية ومعايير ASHRAE.
التاريخ
سُمّي باسم المهندس الاسكتلندي-الأيرلندي ويليام جون مكوورن رانكين الذي اقترحه عام 1859م. ويؤدي دور الكلفن في مقياس الفهرنهايت: فبينما يستخدم الكلفن درجات بحجم السيلسيوس انطلاقًا من الصفر المطلق، يستخدم رانكين درجات بحجم الفهرنهايت انطلاقًا من الصفر المطلق.
الأخطاء الشائعة
الخلط بين رانكين والفهرنهايت: يبدأ رانكين من الصفر المطلق (0°R = −459.67°F) لا من 0°F. ونسيان أن التحويل من الفهرنهايت بسيط: °R = °F + 459.67.
ما هو درجة فهرنهايت؟
الدرجة فهرنهايت هي وحدة درجة حرارة تستخدم بشكل أساسي في الولايات المتحدة لتقارير الطقس ودرجات حرارة الطهي والإعدادات المنزلية. يتجمد الماء عند 32 درجة فهرنهايت ويغلي عند 212 درجة فهرنهايت على هذا المقياس.
الاستخدامات الفعلية
الفهرنهايت هو وحدة درجة الحرارة القياسية في الولايات المتحدة للتقارير الجوية وإعدادات الفرن ودرجة حرارة الجسم (98.6°F طبيعية). كما تستخدمه بعض دول الكاريبي وليبيريا. وتُحدَّد درجات حرارة المسابح والمنتجعات الصحية في الولايات المتحدة بـ°F.
التاريخ
اقترح دانيال غابرييل فهرنهايت، الفيزيائي البولندي-الهولندي، هذا المقياس عام 1724م. فحدّد 0°F درجةَ حرارة محلول ملحي، و32°F نقطةَ تجمد الماء، و96°F درجةَ حرارة الجسم التقريبية. وقد جرى تعديل المقياس طفيفًا في وقت لاحق.
الأخطاء الشائعة
استخدام معادلة °F = °C × 2 + 30 بوصفها تحويلًا دقيقًا، في حين أنها مجرد تقدير تقريبي. والمعادلة الصحيحة هي °F = °C × 9/5 + 32. والافتراض أن 0°F هي الصفر المطلق، في حين أنها تساوي نحو −17.8°C.
متى تُستخدم هذه التحويلة؟
هذا أكثر تحويلات درجة الحرارة شيوعًا في العالم، وتحتاج إليه تقارير الطقس ودرجات الطهي والقراءات الطبية. يعتمد معظم العالم على مقياس سيلسيوس بينما تعتمد الولايات المتحدة أساسًا على فهرنهايت.
أمثلة محلولة
1 درجة رانكين = -458.67 درجة فهرنهايت
1 درجة فهرنهايت = 0.55555556 كلفن
كيفية تحويل درجة رانكين إلى درجة فهرنهايت
يستخدم تحويل درجة الحرارة معادلة بدلاً من عامل ضرب ثابت. يتعامل المحول التفاعلي أعلاه مع جميع الحسابات تلقائيًا.
معايير القياس
الكلفن هو الوحدة الأساسية لدرجة الحرارة الترموديناميكية في النظام الدولي، معرَّفًا بتثبيت ثابت بولتزمان عند 1.380649 × 10⁻²³ جول لكل كلفن. اعتُمد هذا التعريف عام 2019م، مما فكّ ارتباط الكلفن بالنقطة الثلاثية للماء.
هل تعلم؟
أدنى درجة حرارة سُجّلت على الإطلاق في الأرض كانت −89.2 درجة مئوية (−128.6 درجة فهرنهايت)، رُصدت في محطة فوستوك السوفيتية بالقارة القطبية الجنوبية في 21 يوليو 1983م. وقد تمكّن علماء في المختبرات من تبريد الذرات إلى أجزاء من المليار من درجة الكلفن فوق الصفر المطلق.
مرجع سريع: درجة رانكين إلى درجة فهرنهايت
| درجة رانكين | درجة فهرنهايت |
|---|---|
| 0.000000e+00 | -459.67 |
| 10 | -449.67 |
| 20 | -439.67 |
| 25 | -434.67 |
| 37 | -422.67 |
| 50 | -409.67 |
| 100 | -359.67 |
| 200 | -259.67 |
| 500 | 40.33 |
القيم الشائعة
| درجة رانكين | درجة فهرنهايت | |
|---|---|---|
| تجمد الماء | 0.000000e+00 درجة رانكين | 0.000000e+00 درجة فهرنهايت |
| درجة حرارة الغرفة | 21 درجة رانكين | 21 درجة فهرنهايت |
| حرارة الجسم البشري | 37 درجة رانكين | 37 درجة فهرنهايت |
| درجة حرارة الفرن | 180 درجة رانكين | 180 درجة فهرنهايت |
| غليان الماء | 100 درجة رانكين | 100 درجة فهرنهايت |
الوحدات المتاحة لـ درجة الحرارة
المزيد من تحويلات درجة رانكين
- حوّل درجة رانكين إلى درجة مئوية
- حوّل درجة رانكين إلى درجة فهرنهايت
- حوّل درجة رانكين إلى كلفن
- حوّل درجة رانكين إلى درجة ريومور
افتراض: التحويلات تعتمد على صيغ مع كلفن كمرجع.