- แรงคินและเครื่องชั่งอุณหภูมิอื่น ๆ
- เซลเซียส
- ฟาเรนไฮต์
- แร
- ศูนย์สัมบูรณ์
- William John Macquorn Rankine
- การแปลงอุณหภูมิระดับแรงคิน
- จากแรงคินเป็นเซลเซียสฟาเรนไฮต์และเคลวิน
- ถึงเซลเซียส
- ถึงฟาเรนไฮต์
- ถึงเคลวิน
- ตั้งแต่เซลเซียสฟาเรนไฮต์และเคลวินไปจนถึงแรงคิน
- ตัวอย่างการเปรียบเทียบอุณหภูมิต่างๆกับเครื่องชั่งต่างๆ
- ศูนย์สัมบูรณ์
- จุดเยือกแข็งของน้ำเกลือ
- จุดเยือกแข็งของน้ำ
- จุดสามจุดของน้ำ
- จุดเดือดของน้ำ
- อุณหภูมิร่างกายของมนุษย์
- อ้างอิง
ขนาด Rankineเป็นขนาดที่แน่นอนของอุณหภูมิอุณหพลศาสตร์ที่ทุกค่าของมันเป็นบวกเนื่องจากพวกเขาจะเรียกว่าศูนย์แน่นอน; อุณหภูมิทางทฤษฎีต่ำสุดที่ร่างกายสามารถเข้าถึงได้ แต่ไม่สามารถบรรลุได้ในทางทดลองและทางอุณหพลศาสตร์
ได้รับการเสนอในปี 1859 โดยวิศวกรชาวสก็อตวิลเลียมจอห์นแม็คควอร์นแรนไคน์ (ภาพล่าง) สิบเอ็ดปีหลังจากวิลเลียมทอมสัน (ลอร์ดเคลวิน 1848) ตีพิมพ์มาตราส่วนอุณหภูมิสัมบูรณ์ของเขาเป็นหน่วยองศาเซลเซียส
William John MacQuorn Rankine ที่มา: William Rankine
ศูนย์สัมบูรณ์ในระดับเคลวินมีค่า -273.15 ° C อุณหภูมิที่เหลือของเครื่องชั่งนี้หาได้จากการเพิ่ม 273.15 ให้กับค่าของอุณหภูมิในหน่วยองศาเซลเซียส (หรือที่รู้จักกันดีในชื่อองศาเซนติเกรด)
มาตราส่วน Rankine เกี่ยวข้องกับองศาฟาเรนไฮต์ ดังนั้นค่าศูนย์สัมบูรณ์สำหรับมาตราส่วนนี้จึงแสดงเป็นองศาฟาเรนไฮต์ นี่คือ-459.67ºF ดังนั้นเพื่อให้ได้อุณหภูมิอื่นก็เพียงพอที่จะเพิ่ม 459.67 ให้กับค่าของอุณหภูมิ (° R = ° F + 459.67)
ปริญญาแรงคินถูกนำมาใช้ในกิจกรรมทางวิศวกรรมในสหรัฐอเมริกาและอังกฤษ อย่างไรก็ตามปัจจุบันการใช้งานของมันแทบจะสูญพันธุ์ไปแล้ว
แรงคินและเครื่องชั่งอุณหภูมิอื่น ๆ
เซลเซียส
Andrésเซลเซียสเผยแพร่มาตราส่วนของเขาในปี 1742 ซึ่งระบุอุณหภูมิเดือดของน้ำที่ 0 ºCและอุณหภูมิเยือกแข็งที่ 100 ºC แต่ Jean-Pierre Christin (1743) และ Carlos Linneo (1745) ได้วางมาตราส่วนอุณหภูมิไว้ในทางกลับกันดังที่ทราบกันในปัจจุบัน
ฟาเรนไฮต์
มาตราส่วนฟาเรนไฮต์เสนอโดย Daniel Gabriel Fahrenheit ในปี 1724 เครื่องชั่งนี้กำหนดอุณหภูมิ32ºFเป็นจุดเยือกแข็งของน้ำและจุดเดือดของน้ำ212ºF
ฟาเรนไฮต์สังเกตว่าส่วนผสมของน้ำน้ำแข็งและเกลือแอมโมเนียมมีอุณหภูมิ0ºF ในขณะที่ส่วนผสมของน้ำและน้ำแข็งมีอุณหภูมิ32ºF
แร
องศาแรงคินมักจะแสดงเป็น° R หรือเพียงหน่วย R อย่างไรก็ตามสำหรับองศาเคลวินในความเป็นจริงมักเรียกกันว่าเคลวินเท่านั้นและเขียนว่า K ไม่ใช่° K
แม้แต่สถาบันมาตรฐานและเทคโนโลยีแห่งชาติก็ไม่แนะนำให้ใช้สัญลักษณ์องศาเมื่อใช้มาตราส่วนอุณหภูมิ Rankine ในสิ่งพิมพ์ NIST
การถ่ายเทความร้อนด้วยรังสีการเปลี่ยนแปลงเอนโทรปีประสิทธิภาพการระบายความร้อนของเครื่องยนต์ความร้อนของ Carnot และค่าสัมประสิทธิ์สมรรถนะของปั๊มความร้อนจำเป็นต้องใช้อุณหภูมิสัมบูรณ์ในองศา Rankine เมื่อทำงานกับระบบวิศวกรรมอเมริกัน .
ในบางสาขาวิศวกรรมในสหรัฐอเมริกาจะวัดอุณหภูมิทางอุณหพลศาสตร์โดยใช้มาตราส่วนอุณหภูมิ Rankine อย่างไรก็ตามทั่วโลกทางวิทยาศาสตร์อุณหภูมิทางอุณหพลศาสตร์ถูกวัดโดยใช้มาตราส่วนเคลวิน
มีการชี้ให้เห็นว่ามาตราส่วนอุณหภูมิ Rankine ส่วนใหญ่ใช้เนื่องจากความสัมพันธ์กับระดับอุณหภูมิฟาเรนไฮต์
ศูนย์สัมบูรณ์
เครื่องชั่งอุณหภูมิเคลวินและแรงคินเริ่มต้นที่ศูนย์สัมบูรณ์ แต่ศูนย์ส่อเสียดคืออะไร?
ศูนย์สัมบูรณ์คืออุณหภูมิต่ำสุดที่สามารถเข้าถึงได้ ว่ากันว่าพลังงานภายในของระบบถึงระดับต่ำสุดโดยขาดอนุภาคของการเคลื่อนไหว การสั่นสะเทือนและการเคลื่อนไหวทั้งหมดของมันจะถูกแช่แข็ง
ตามกฎข้อที่สามของอุณหพลศาสตร์ศูนย์สัมบูรณ์เป็นขีด จำกัด ที่ไม่สามารถบรรลุได้
อุณหภูมิที่ใกล้เคียงกับศูนย์สัมบูรณ์คือ 5 ∙ 10 -10 K เหนือศูนย์สัมบูรณ์ซึ่งได้รับจากห้องปฏิบัติการของ MIT ในปี 2546 โดยการทำให้ก๊าซเย็นลงในสนามแม่เหล็ก
William John Macquorn Rankine
William John Macquorn Rankine (1820-1872) คือใคร? เขาเป็นหนึ่งในผู้บุกเบิกการศึกษาอุณหพลศาสตร์ เขาได้พัฒนาทฤษฎีที่สมบูรณ์เกี่ยวกับเครื่องยนต์ไอน้ำและเครื่องยนต์ความร้อนตลอดจนพลังงานความร้อน
แรนไคน์เกิดในเอดินบะระได้รับการศึกษาจากมหาวิทยาลัยในเมืองนั้น เขาทำงานเป็นวิศวกรโยธาและตีพิมพ์บทความเกี่ยวกับหัวข้อวิศวกรรมเชิงปฏิบัติและต่อมาเกี่ยวกับฟิสิกส์ระดับโมเลกุลรวมถึงอุณหพลศาสตร์
ในปีพ. ศ. 2398 เขาได้รับแต่งตั้งให้ดำรงตำแหน่งประธานประธานสาขาวิศวกรรมโยธาและเครื่องกลที่มหาวิทยาลัยกลาสโกว์
เขาเขียนบทความและคู่มือทางวิทยาศาสตร์มากกว่า 150 บทความรวมทั้งหนังสือสำหรับนักเรียนของเขา เขาได้รับเลือกเข้าสู่ Royal Society ในปี พ.ศ. 2396 และเป็นประธานคนแรกของสถาบันวิศวกรแห่งสก็อตแลนด์
นอกเหนือจากกิจกรรมทางวิทยาศาสตร์และวิชาการอันยิ่งใหญ่ของเขาแล้วแรนไคน์ยังชื่นชอบดนตรีมากทั้งในฐานะนักแสดงและนักแต่งเพลง ดังนั้นเขาจึงแต่งเพลงชื่อ "The Three Foot Rule" ซึ่งเขาปกป้องประเพณีของอังกฤษเกี่ยวกับมาตรการของเขาที่ถูกคุกคามจากการรุกรานของระบบเซนไทซิมาล
การแปลงอุณหภูมิระดับแรงคิน
จากแรงคินเป็นเซลเซียสฟาเรนไฮต์และเคลวิน
ถึงเซลเซียส
= (- 491.67) ∙ 5/9
ค่า 491.67 เท่ากับ 459.67 (Rankine สัมบูรณ์ศูนย์) บวก32ºF (อุณหภูมิเยือกแข็งของน้ำ) และ 5/9 เป็นปัจจัยการแปลงจากองศาเซลเซียสเป็นองศาแรงคินหรือฟาเรนไฮต์ เนื่องจากในเครื่องชั่งอุณหภูมิเหล่านี้ 100 ºCจะเทียบเท่ากับ 180 ° R หรือºF
ถึงฟาเรนไฮต์
= - 459.67
ถึงเคลวิน
= ∙ 5/9
ตั้งแต่เซลเซียสฟาเรนไฮต์และเคลวินไปจนถึงแรงคิน
- = (+ 273.15) ∙ 9/5
ค่า 273.15 เป็นศูนย์สัมบูรณ์ในระดับอุณหภูมิเคลวิน และ 9/5 เป็นปัจจัยการแปลงเนื่องจาก180ºFหรือºRเท่ากับ100ºC
- = + 459.67
- = ∙ 9/5
ตัวอย่างการเปรียบเทียบอุณหภูมิต่างๆกับเครื่องชั่งต่างๆ
ศูนย์สัมบูรณ์
-Kelvin 0 (ตามความหมาย)
- เซลเซียส -273.15 ° C.
- ฟาเรนไฮต์-459.67ºF.
-Rankine 0 ºR (ตามความหมาย)
จุดเยือกแข็งของน้ำเกลือ
(จุดศูนย์ของมาตราส่วนฟาเรนไฮต์)
- เคลวิน: 255.37 K.
- เซลเซียส: -17.78 ° C.
- ฟาเรนไฮต์: 0º F.
- อันดับ: 459.67 ºR.
จุดเยือกแข็งของน้ำ
- เคลวิน: 273.15 K.
- เซลเซียส: 0ºC
- ฟาเรนไฮต์: 32ºF.
- อันดับ: 459.67 ºR.
จุดสามจุดของน้ำ
- เคลวิน: 273.16 K.
- เซลเซียส: 0.01 ° C
- ฟาเรนไฮต์: 32.018ºF.
- อันดับ: 491.688 ºR.
จุดเดือดของน้ำ
- เคลวิน: 373.1339 K.
- เซลเซียส: 99.9839 ° C.
- ฟาเรนไฮต์: 211.97102 ° F.
- อันดับ: 671.64102 ° R
อุณหภูมิร่างกายของมนุษย์
- เคลวิน: 310 K.
- เซลเซียส: 37 ° C
- ฟาเรนไฮต์: 98º F.
- ระดับ: 558 ºR.
อ้างอิง
- วิกิพีเดีย (2019) แรนคินปีนขึ้นไป สืบค้นจาก: en.wikipedia.org
- มาเรียเดลโรซาริโอ (13 ตุลาคม 2553). แร สืบค้นจาก: quimistorias.blogspot.com
- มหาวิทยาลัยกลาสโกว์ (เอสเอฟ) Macquorn Rankine ดึงมาจาก: universitystory.gla.ac.uk
- ซัมโบนีจอน (26 เมษายน 2561). เครื่องชั่งอุณหภูมิสี่ประเภท Sciencing ดึงมาจาก: sciencing.com
- Wight Hat Ltd. (2018). ฟาเรนไฮต์เป็นแรงคิน การแปลงเมตริก ดึงมาจาก: metric-conversions.org
- Hillger D. , Toth G. (2016). เครื่องชั่งอุณหภูมิและผู้ประดิษฐ์ ตราไปรษณียากร Chimica et physica, vol 37, No 2. Spring.