Rankine-Skala

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 wird vor allem in anglophonen Ländern anstatt des Kelvins 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 angeben werden, da sich deren Zahlenwert bei Differenzen nicht ändert: ${\frac {\Delta \,T}{\,^{\circ }\mathrm {Ra} }}={\frac {\Delta \,\vartheta }{\,^{\circ }\mathrm {F} }}$

Übersicht über die klassischen Temperaturskalen
Einheit	Kelvin	Grad Celsius	Grad Fahrenheit	Grad Rankine	Grad Delisle	Grad Réaumur	Grad Newton	Grad Rømer
Einheitenzeichen	K	°C	°F	°Ra, °R	°De, °D	°Ré, °Re, °R	°N	°Rø
unterer Fixpunkt F₁	T₀ = 0 K	T_Schm(H₂O) = 0 °C ^{[Anm 1]}	T_{Kältemischung} = 0 °F ^{[Anm 2]}	T₀ = 0 °Ra	T_Schm(H₂O) = 150 °De	T_Schm(H₂O) = 0 °Ré	T_Schm(H₂O) = 0 °N	T_Schm(Lake) = 0 °Rø ^{[Anm 3]}
oberer Fixpunkt F₂	T_Tri(H₂O) = 273,16 K	T_Sied(H₂O) = 100 °C ^{[Anm 1]}	T_Mensch = 96 °F ^{[Anm 2]}	—	T_Sied(H₂O) = 0 °De	T_Sied(H₂O) = 80 °Ré	T_Sied(H₂O) = 33 °N	T_Sied(H₂O) = 60 °Rø
Skalenintervall	(F₂−F₁) / 273,16 ^{[Anm 4]}	(F₂−F₁) / 100	(F₂−F₁) / 96	1 °Ra ≡ 1 °F	(F₁−F₂) / 150	(F₂−F₁) / 80	(F₂−F₁) / 33	(F₂−F₁) / 60
Erfinder	William Thomson Baron Kelvin	Anders Celsius	Daniel Fahrenheit	William Rankine	Joseph-Nicolas Delisle	René-Antoine Ferchault de Réaumur	Isaac Newton	Ole Rømer
Entstehungsjahr	1848	1742	1714	1859	1732	1730	≈ 1700	1701
Verbreitungsgebiet	weltweit (SI-Einheit)	weltweit	USA	USA	Russland (19. Jhd.)	Westeuropa bis Ende 19. Jhd.	—	—

Anmerkungen zur Tabelle: ↑ ^1,0 ^1,1 Traditionelle Fixpunkte; ursprünglich umgekehrt (ähnlich wie Delisle-Skala); heute über Kelvin-Skala definiert, ΔT = 1 °C ≡ 1 K, also der 273,16-te Teil von T_Tri(H₂O) = 0,01 °C. ↑ ^2,0 ^2,1 Genutzt wurde die Temperatur einer Kältemischung von Eis, Wasser und Salmiak oder Seesalz (−17,8 °C) und die „Körpertemperatur eines gesunden Menschen“ (35,6 °C); heute über T_Schm(H₂O) = 32 °F und T_Sied(H₂O) = 212 °F sowie ΔT = (F₂−F₁) / 180 definiert. ↑ Genutzt wurde die Schmelztemperatur einer Salzlake (−14,3 °C). ↑ Ursprünglich über Celsius-Skala definiert, ΔT = 1 K ≡ 1 °C.

Umrechnung zwischen den Temperatureinheiten
→ von →	Kelvin (K)	Grad Celsius (°C)	Grad Réaumur (°Ré)	Grad Fahrenheit (°F)
↓ nach ↓	Kelvin (K)	Grad Celsius (°C)	Grad Réaumur (°Ré)	Grad Fahrenheit (°F)
T_Kelvin	= T_K	= T_C + 273,15	= T_Ré · 1,25 + 273,15	= (T_F + 459,67) · ⁵⁄₉
T_Celsius	= T_K − 273,15	= T_C	= T_Ré · 1,25	= (T_F − 32) · ⁵⁄₉
T_Réaumur	= (T_K − 273,15) · 0,8	= T_C · 0,8	= T_Ré	= (T_F − 32) · ⁴⁄₉
T_Fahrenheit	= T_K · 1,8 − 459,67	= T_C · 1,8 + 32	= T_Ré · 2,25 + 32	= T_F
T_Rankine	= T_K · 1,8	= T_C · 1,8 + 491,67	= T_Ré · 2,25 + 491,67	= T_F + 459,67
T_Rømer	= (T_K − 273,15) · ²¹⁄₄₀ + 7,5	= T_C · ²¹⁄₄₀ + 7,5	= T_Ré · ²¹⁄₃₂ + 7,5	= (T_F − 32) · ⁷⁄₂₄ + 7,5
T_Delisle	= (373,15 − T_K) · 1,5	= (100 − T_C) · 1,5	= (80 − T_Ré) · 1,875	= (212 − T_F) · ⁵⁄₆
T_Newton	= (T_K − 273,15) · 0,33	= T_C · 0,33	= T_Ré · ³³⁄₈₀	= (T_F − 32) · ¹¹⁄₆₀
→ von →	Grad Rankine (°Ra)	Grad Rømer (°Rø)	Grad Delisle (°De)	Grad Newton (°N)
↓ nach ↓	Grad Rankine (°Ra)	Grad Rømer (°Rø)	Grad Delisle (°De)	Grad Newton (°N)
T_Kelvin	= T_Ra · ⁵⁄₉	= (T_Rø − 7,5) · ⁴⁰⁄₂₁ + 273,15	= 373,15 − T_De · ²⁄₃	= T_N · ¹⁰⁰⁄₃₃ + 273,15
T_Celsius	= T_Ra · ⁵⁄₉ − 273,15	= (T_Rø − 7,5) · ⁴⁰⁄₂₁	= 100 − T_De · ²⁄₃	= T_N · ¹⁰⁰⁄₃₃
T_Réaumur	= T_Ra · ⁴⁄₉ − 218,52	= (T_Rø − 7,5) · ³²⁄₂₁	= 80 − T_De · ⁸⁄₁₅	= T_N · ⁸⁰⁄₃₃
T_Fahrenheit	= T_Ra − 459,67	= (T_Rø − 7,5) · ²⁴⁄₇ + 32	= 212 − T_De · 1,2	= T_N · ⁶⁰⁄₁₁ + 32
T_Rankine	= T_Ra	= (T_Rø − 7,5) · ²⁴⁄₇ + 491,67	= 671,67 − T_De · 1,2	= T_N · ⁶⁰⁄₁₁ + 491,67
T_Rømer	= (T_Ra − 491,67) · ⁷⁄₂₄ + 7,5	= T_Rø	= 60 − T_De · 0,35	= T_N · ³⁵⁄₂₂ + 7,5
T_Delisle	= (671,67 − T_Ra) · ⁵⁄₆	= (60 − T_Rø) · ²⁰⁄₇	= T_De	= (33 − T_N) · ⁵⁰⁄₁₁
T_Newton	= (T_Ra − 491,67) · ¹¹⁄₆₀	= (T_Rø − 7,5) · ²²⁄₃₅	= 33 − T_De · 0,22	= T_N

ausgewählte Temperaturwerte in verschiedenen Einheiten
Messwert \ Einheit	Grad Fahrenheit	Grad Rankine	Grad Réaumur	Grad Celsius	Kelvin
mittlere Oberflächentemperatur der Sonne	9 941 °F	10 400 °Ra	4 404 °R	5 505 °C	5 778 K
Schmelzpunkt von Eisen	2 795 °F	3 255 °Ra	1 228 °R	1 535 °C	1 808 K
Schmelzpunkt von Blei	621,43 °F	1081,10 °Ra	261,97 °R	327,46 °C	600,61 K
Siedepunkt von Wasser (bei Normaldruck)	212 °F	671,67 °Ra	80 °R	100 °C	373,15 K
höchste im Freien gemessene Lufttemperatur	136,04 °F	595,71 °Ra	46,24 °R	57,80 °C	330,95 K
Körpertemperatur des Menschen nach Fahrenheit	96 °F	555,67 °Ra	28,44 °R	35,56 °C	308,71 K
Tripelpunkt von Wasser	32,02 °F	491,69 °Ra	0,01 °R	0,01 °C	273,16 K
Gefrierpunkt von Wasser (bei Normaldruck)	32 °F	491,67 °Ra	0 °R	0 °C	273,15 K
tiefste Temperatur in Danzig, Winter 1708/09	0 °F	459,67 °Ra	−14,22 °R	−17,78 °C	255,37 K
Schmelzpunkt von Quecksilber	−37,89 °F	421,78 °Ra	−31,06 °R	−38,83 °C	234,32 K
tiefste im Freien gemessene Lufttemperatur	−128,56 °F	331,11 °Ra	−71,36 °R	−89,2 °C	183,95 K
Gefrierpunkt von Ethanol	−173,92 °F	285,75 °Ra	−91,52 °R	−114,40 °C	158,75 K
Siedepunkt von Stickstoff	−320,44 °F	139,23 °Ra	−156,64 °R	−195,80 °C	77,35 K
absoluter Nullpunkt	−459,67 °F	0 °Ra	−218,52 °R	−273,15 °C	0 K
Anmerkung: Die grau hinterlegten Felder bezeichnen die traditionellen Fixpunkte zur Festsetzung der betreffenden Einheit.

[zwei-1] 1,0 ^1,1 Traditionelle Fixpunkte; ursprünglich umgekehrt (ähnlich wie Delisle-Skala); heute über Kelvin-Skala definiert, ΔT = 1 °C ≡ 1 K, also der 273,16-te Teil von T_Tri(H₂O) = 0,01 °C.

[drei-2] 2,0 ^2,1 Genutzt wurde die Temperatur einer Kältemischung von Eis, Wasser und Salmiak oder Seesalz (−17,8 °C) und die „Körpertemperatur eines gesunden Menschen“ (35,6 °C); heute über T_Schm(H₂O) = 32 °F und T_Sied(H₂O) = 212 °F sowie ΔT = (F₂−F₁) / 180 definiert.

[vier-3] Genutzt wurde die Schmelztemperatur einer Salzlake (−14,3 °C).

[eins-4] Ursprünglich über Celsius-Skala definiert, ΔT = 1 K ≡ 1 °C.

[Anm 1]

[Anm 2]

[Anm 3]

[Anm 4]