Rankineskala

Die Rankine-Skala ist eine Temperaturskala, die wie die Kelvin-Skala beim absoluten Temperaturnullpunkt ihren Nullwert hat, jedoch im Gegensatz zu dieser den Skalenabstand der Fahrenheit-Skala verwendet. Sie ist nach dem schottischen Ingenieur und Physiker William John Macquorn Rankine benannt, der sie im Jahre 1859 vorschlug (siehe auch die Rankine-Hugoniot-Gleichung). Sie wurde vor allem in anglophonen Ländern benutzt.

Der Abstand von einem Grad Rankine (Einheitenzeichen: °Ra oder eingeschränkt °R) ist damit gleich dem Unterschied von einem Grad Fahrenheit, jedoch liegt der absolute Nullpunkt bei 0 Grad Rankine oder −459,67 Grad Fahrenheit. Grad Rankine ist keine SI-Einheit.

Temperaturdifferenzen mit dem Skalenabstand der Fahrenheit-Skala können auch in °Ra angegeben werden, da sich deren Zahlenwert bei Differenzen nicht ändert: ${\frac {\Delta \,T}{\,^{\circ }\mathrm {Ra} }}={\frac {\Delta \,\vartheta }{\,^{\circ }\mathrm {F} }}$

Temperaturskalen

Übersicht über die klassischen Temperaturskalen

Einheit	Einheiten­zeichen	unterer Fixpunkt F1	oberer Fixpunkt F2	Wert der Einheit	Erfinder	Jahr der Ent­ste­hung	Verbrei­tungs­gebiet
Kelvin	K	Absoluter Nullpunkt, T0 = 0 K	ohne Fixpunkt	$1\,\mathrm {K} =1{,}380\,649\cdot 10^{-23}{\frac {\mathrm {J} }{k_{\mathrm {B} }}}$		2019	weltweit (SI-Einheit)
			TTri(H2O) = 273,16 K	${\frac {F_{2}-F_{1}}{273{,}16}}$		1948
			$1\,\mathrm {K} \;{\stackrel {\mathrm {def} }{=}}\;1\,^{\circ }\mathrm {C}$		William Thomson Baron Kelvin	1848
Grad Celsius	°C	0 °C = 273,15 K	Kopplung an Kelvin	$1\,^{\circ }\mathrm {C} \;{\stackrel {\mathrm {def} }{=}}\;1\,\mathrm {K}$		1948	weltweit (abgelei­tete SI-Einheit)
		TSchm(H2O) = 0 °C	TSied(H2O) = 100 °C	${\frac {F_{2}-F_{1}}{100}}$	Anders Celsius	1742
Grad Fahrenheit	°F	32 °F = 273,15 K	Kopplung an Kelvin	$1{,}80\,^{\circ }\mathrm {F} \;{\stackrel {\mathrm {def} }{=}}\;1\,\mathrm {K}$		1948	USA
		TSchm(H2O) = 32 °F	TSied(H2O) = 212 °F	${\frac {F_{2}-F_{1}}{180}}$		1893
		TKältem. = 0 °F,	TMensch = 96 °F,	${\frac {F_{2}-F_{1}}{96}}$	Daniel Fahrenheit	1714
Grad Rankine	°Ra, °R	T0 = 0 °Ra	Jetzt Kopplung an Kelvin	$1\,^{\circ }\mathrm {Ra} \;{\stackrel {\mathrm {def} }{=}}\;1\,^{\circ }\mathrm {F}$	William Rankine	1859	USA
Grad Delisle	°De, °D	TSchm(H2O) = 150 °De	TSied(H2O) = 0 °De	${\frac {F_{1}-F_{2}}{150}}$	Joseph-Nicolas Delisle	1732	Russland (19. Jhd.)
Grad Réaumur	°Ré, °Re, °R	TSchm(H2O) = 0 °Ré	TSied(H2O) = 80 °Ré	${\frac {F_{2}-F_{1}}{80}}$	René-Antoine Ferchault de Réaumur	1730	Westeuropa bis Ende 19. Jhd.
Grad Newton	°N	TSchm(H2O) = 0 °N	TSied(H2O) = 33 °N	${\frac {F_{2}-F_{1}}{33}}$	Isaac Newton	≈ 1700	keines
Grad Rømer	°Rø	TSchm(Lake) = 0 °Rø	TSied(H2O) = 60 °Rø	${\frac {F_{2}-F_{1}}{60}}$	Ole Rømer	1701	keines
Anmerkungen zur Tabelle:

Temperaturumrechnung

Umrechnung zwischen den Temperatureinheiten

→ von →		Kelvin (K)	Grad Celsius (°C)	Grad Fahrenheit (°F)	Grad Rankine (°Ra)
↓ nach ↓
TKelvin	=	TK	TC + 273,15	(TF + 459,67) · 5⁄9	TRa · 5⁄9
TCelsius	=	TK − 273,15	TC	(TF − 32) · 5⁄9	TRa · 5⁄9 − 273,15
TFahrenheit	=	TK · 1,8 − 459,67	TC · 1,8 + 32	TF	TRa − 459,67
TRankine	=	TK · 1,8	TC · 1,8 + 491,67	TF + 459,67	TRa
TRéaumur	=	(TK − 273,15) · 0,8	TC · 0,8	(TF − 32) · 4⁄9	TRa · 4⁄9 − 218,52
TRømer	=	(TK − 273,15) · 21⁄40 + 7,5	TC · 21⁄40 + 7,5	(TF − 32) · 7⁄24 + 7,5	(TRa − 491,67) · 7⁄24 + 7,5
TDelisle	=	(373,15 − TK) · 1,5	(100 − TC) · 1,5	(212 − TF) · 5⁄6	(671,67 − TRa) · 5⁄6
TNewton	=	(TK − 273,15) · 0,33	TC · 0,33	(TF − 32) · 11⁄60	(TRa − 491,67) · 11⁄60
→ von →		Grad Réaumur (°Ré)	Grad Rømer (°Rø)	Grad Delisle (°De)	Grad Newton (°N)
↓ nach ↓
TKelvin	=	TRé · 1,25 + 273,15	(TRø − 7,5) · 40⁄21 + 273,15	373,15 − TDe · 2⁄3	TN · 100⁄33 + 273,15
TCelsius	=	TRé · 1,25	(TRø − 7,5) · 40⁄21	100 − TDe · 2⁄3	TN · 100⁄33
TFahrenheit	=	TRé · 2,25 + 32	(TRø − 7,5) · 24⁄7 + 32	212 − TDe · 1,2	TN · 60⁄11 + 32
TRankine	=	TRé · 2,25 + 491,67	(TRø − 7,5) · 24⁄7 + 491,67	671,67 − TDe · 1,2	TN · 60⁄11 + 491,67
TRéaumur	=	TRé	(TRø − 7,5) · 32⁄21	80 − TDe · 8⁄15	TN · 80⁄33
TRømer	=	TRé · 21⁄32 + 7,5	TRø	60 − TDe · 0,35	TN · 35⁄22 + 7,5
TDelisle	=	(80 − TRé) · 1,875	(60 − TRø) · 20⁄7	TDe	(33 − TN) · 50⁄11
TNewton	=	TRé · 33⁄80	(TRø − 7,5) · 22⁄35	33 − TDe · 0,22	TN

Temperaturvergleich

Fixpunkte gebräuchlicher Temperaturskalen

	Kelvin	°Celsius	°Fahrenheit	°Rankine
Siedepunkt des Wassers bei Normaldruck	373,150 K	100,000 °C	212,000 °F	671,670 °Ra
„Körpertemperatur des Menschen“ nach Fahrenheit	308,705 K	35,555 °C	96,000 °F	555,670 °Ra
Tripelpunkt des Wassers	273,160 K	0,010 °C	32,018 °F	491,688 °Ra
Gefrierpunkt des Wassers bei Normaldruck	273,150 K	0,000 °C	32,000 °F	491,670 °Ra
Kältemischung aus Wasser, Eis und NH4Cl	255,372 K	−17,777 °C	0,000 °F	459,670 °Ra
absoluter Nullpunkt	0 K	−273,150 °C	−459,670 °F	0 °Ra

Die Fixpunkte, mit denen die Skalen ursprünglich definiert wurden, sind farblich hervorgehoben und exakt in die anderen Skalen umgerechnet. Heute haben sie ihre Rolle als Fixpunkte verloren und gelten nur noch näherungsweise. Allein der absolute Nullpunkt hat weiterhin exakt die angegebenen Werte.