Sıcaklık cetvelleri
(Kaynak: wikiwand.com)
(Bu yazıyla birlikte, Kasım 2013’te yayımlamaya başladığımız yazılarımızın sayısı altıyüze ulaşmış oldu…!)
Santigrad (Centigrade, Celsius)… Fahrenhayt (Fahrenheit)…Rankin, Kelvin… Sıcaklık için kullanılan ölçü birimleri (scales) neden bu kadar çeşitli…?
Bu yazıda-biraz-öne çıkarmak istediğimiz konu: Neden “Rankin”…?
Gündelik hayatta kullandığımız sıcaklık birimi “Santigrad Derece; °C” (Centigrade , Celsius [°C])… Bazı başka ülkeler ise “Fahrenayt”’ı (Fahrenheit) tercih etmiş… (“Dünyada, hangi konuda “birlik” var ki, bu konuda da olsun”…deyişinizi duyar gibiyiz…!)
Öncelikle şunu belirtmek gerekiyor… Bilimsel çalışmalarda / mühendislik hesaplamalarında, gündelik hayatta kullanılan ölçü birimlerinden ziyade, bazı “özel” ölçü birimlerinin kullanılması gerekiyor… Bir örnek olarak, sıcaklık ölçümlerinde / hesaplamalarında “mutlak sıfır” noktasını referans alan sıcaklık cetvellerinin kullanılması gerekiyor…! (“Mutlak sıfır noktası”, kısaca, teorik olarak erişilebilen en düşük sıcaklık… Moleküllerin hareket edemediği varsayılan bir “soğukluk sınırı”…)
Mutlak sıfır noktası (absolute temperature) denince akla ilk gelen, “Kelvin” sıcaklık cetveli (skalası)… Kelvin, gerçekte, Santigrad / Selsius ile aynı sıcaklık birimini kullanan, sadece, başlangıç yani, “sıfır noktası” farklı olan bir kabul… (Aynı merdiven basamaklarını kullanan sistemler…!)
Benzer ilişki Fahrenhayt-Rankin arasında da sözkonusu…Bunlar da, başka-ortak merdiven basamaklarını kullanmakta… Bu sıcaklık birimleri arasında aşağıdaki ilşkiler mevcut:
Celsius [°C] = ([°R (Rankin)] − 491.67) × 5⁄9 [°R] = ([°C] + 273.15) × 9⁄5
Fahrenheit [°F] = [°R] − 459.67 [°R] = [°F] + 459.67
Kelvin [K] = [°R] × 5⁄9 [°R] = [K] × 9⁄5
T in R = T in F + 459.67 T in R = ( 1.8 ) ( T in K )
Sıcaklık aralıkları için geçerli ilşkiler ise: 1 °R = 1 °F = 5⁄9 °C = 5⁄9 K
Rankin birimi, Glasgow Üniversitesindeki mühendis ve fizikçi William John Macquorn Rankine tarafından, 1859’da önerilmiş… (Kelvin skalası, daha önce, 1848’de önerilmiş….)
“Rankin”in sıfır noktası −459.67 °F. Benzer şekilde, “Kelvin”in sıfır noktası ise -273.15 °C…
“Fahrenayt”ın sıfır noktasının karşılığı nedir…diye sorulursa…cevabı: Tuzlu suyun donma noktası… (-17.78 °C). Santigrad Derece’nin sıfır noktası ise, tatlı (tuzsuz) suyun donma noktası…
Rankin Scaklık Skalası Amerikan Mühendislik Sisteminde ve İngiliz Sisteminde kullanılan, “mutlak sıcaklık skalası”…
Isı transferi, … motorların termal etkinlik hesaplarında “mutlak sıcaklık skalasının” kullanılması gerekiyor… Amerikan Mühendislik Sisteminde “Rankin”in kullanılması zorunlu…! Kısaca, Amerika ürünü sistemler üzerinde çalışanların da, Rankin skalasını bilmesi ve kullanması zorunlu…!
Yararlanılan Kaynaklar:
