Temperaturen umrechnen | Fahrenheit Grad Celsius Kelvin

Allgemeines zu den Temperatureinheiten

Zur Definition der Temperatur-Skalen wurden meist zwei Fixpunkte definiert, die in der Natur vorkommen und deren Werte durch Experimente reproduzierbar sind. Der jeweilige Skalenabstand, als die Feinheit der Aufteilung der Temperatur-Skala zwischen diesen beiden Fixpunkten, wurde dann anhand einer temperatur­abhängigen Stoff- oder Prozess­eigenschaft, wie z.B. von Qucksilber gleichmäßig aufgeteilt.

Inzwischen wurde zur inter­natio­nalen Vereinheit­lichung Kelvin als Basiseinheit für die Temperatur im inter­natio­nalen Einheitensystem SI (Système international d'unités) festgelegt. Grad Celsius gilt als offiziell abgeleitete SI-Einheit Weiterhin sind aber mit Fahrenheit und Rankine auch andere, nicht zu den SI-Einheiten gehörige Temperatur-Einheiten gebräuchlich. Vor allem im anglo-amerikanischen Raum werden historisch bedingt die Temperatur­einheiten Fahrenheit (°F) und Rankine (°Ra) genutzt.

Bedienungshilfe zum Rechner

Geben Sie den Wert der umzurechnenden Temperatur ein und wählen Sie aus, von und in welche Temperatur­einheit dieser Wert konvertiert werden soll. Der Umrechner für Temperaturen stellt hierzu die gängigen SI-Einheiten sowie die häufigsten anglo-amerikanischen Temperatur­einheiten für die Berechnung zur Verfügung. Weitere Informationen zu den verschiedenen Temperatur­einheiten verbergen sich hinter den mit Fragezeichen versehenen Hilfebuttons des Temperatur-Rechners.

Grad Celsius (°C)

Die im deutsch­sprachigen Raum gängige Einheit für die Temperatur wird in Grad Celsius (°C) gemessen. Anders Celsius, ein schwedischer Astronom, Mathematiker und Physiker definierte im 18. Jahrhundert diese nach ihm benannte Temperatur­­einteilung Grad Celsius. Er wählte für die Tempersatur­-Skala den Schmelzpunkt und den Siedepunkt von Wasser als Fixpunkte und teilte die Volumen­­änderung von Queck­silber zwischen diesen Punkten in 100 gleiche Teile auf. Somit sind wir es heute gewohnt, dass bei 0 Grad Celsius Wasser gefriert und bei 100 Grad Celsius Wasser kocht. Und zum Messen der Temperatur sind häufig noch Queck­­silber­­thermo­­meter im Gebrauch. Celsius bildet damit eine sogenannte empirische Temperaturskala, also eine will­kürliche Festlegung der Größenordnung der Temperatur unter Angabe der Temperatur in Bezug zu einem Vergleichswert. Für Grad Celsius liegt die willkürliche Festlegung, wie beschrieben bei 0 Grad und 100 Grad abhängig vom Aggregat­­zustand des Wassers. Während Kelvin die Basiseinheit für Temperatur im inter­­­natio­­­nalen Einheiten­­­system SI (Système international d'unités) bildet, ist Grad Celsius (°C) eine offiziell davon abgeleitete SI-Einheit. Als abgeleitete SI-Einheit ist die Einheit Grad Celsius (°C) in vielen Ländern Europas, vor allem in Deutschland, Öster­­reich und der Schweiz offiziell zulässig.

Kelvin (K)

Das Kelvin (K) ist die inter­­natio­­nale Basiseinheit der Temperatur. William Thomson (Lord Kelvin), ein irischer Physiker hat Ende des 19. Jahr­­hunderts diese Temperatur­-Skala eingeführt. Deren Einheit Kelvin ist in ihrer heutigen Form die seit 1968 gesetzlich festgelegte SI-Einheit der Temperatur. Der Nullpunkt der heutigen Kelvinskala liegt beim absoluten Nullpunkt, also der kältesten, theoretisch möglichen Temperatur. Diese entspricht minus 273,15 Grad Celsius. Die Skalen­­abstände der Kelvin-Skala entsprechen denen der Celsuis-Skala. Die Celsius­­­temperatur ist daher nach ihrer modernen Definition die Temperatur der Kelvin-Skala mit einem um 273,15 kleinerem Zahlenwert. Somit entsprechen z.B. 0 Kelvin einer Temperatur von minus 273,15 Grad Celsius. Oder eine Temperatur von 20 Grad Celsius entspricht demnach 293,15 Kelvin. Somit ergibt sich die Umrechnungs­­­formel von Celsius nach Kelvin wie folgt:

Das Kelvin bildet die Basiseinheit für Temperatur im inter­­­natio­­­nalen Einheit­en­­­system SI (Système international d'unités). Alle anderen Temperatur­­­einheiten und Temperatur­-Skalen im metrischen System leiten sich vom Kelvin ab.

Fahrenheit (°F)

In den USA ist die Fahrenheit-Skala mit der Einheit Grad Fahrenheit (°F) weiterhin sehr gebräuchlich. Daniel Gabriel Fahrenheit war ein deutscher Physiker und entwickelte 1714 seine Temperatur-Skala. Fahrenheit verwendete als Nullpunkt seiner Skala die tiefste Temperatur, die er mit einer Mischung aus Eis, Wasser und Salmiak erzeugen konnte. Dies waren minus 17,8 Grad Celsius welche er als Nullpunkt seiner Skala, also mit 0 Grad Fahrenheit definierte. Dadurch wollte er seinerzeit in seiner Skala negative Werte vermeiden. Als zweiten und dritten Fixpunkt legte Fahrenheit den Gefrierpunkt von normalem Wasser bei 32 Grad Fahrenheit und die Körper­­­temperatur eines gesunden Menschen bei 96 Grad Fahrenheit fest. Im Zusammen­­­hang mit der verbesserten Genauigkeit von Messungen im 19. Jahr­hundert und der Umrechnungs­­­­methode zum heutigen Kelvin und Grad Celsius liegen die jetzigen Fixpunkte der Fahrenheit-Skala beim Gefrierpunkt (32 Grad Fahrenheit) und dem Siedepunkt des Wassers (212 Grad Fahrenheit). Während bei Celsius und Kelvin zwischen dem Gefrierpunkt und dem Siedepunkt des Wassers 100 Grad, also 100 Skalen liegen, sind es bei Fahrenheit 212 − 32 = 180 Skalen. Daher erfolgt die Umrechnung von Fahrenheit zu z.B. Celsius einerseits über die Verschiebung von 32 Grad beim Gefrierpunkt von Wasser und andererseits über die Anzahl der einzelnen Skalen­­­striche, also der Einteilung in 180 statt 100 Grade bis zum kochenden Wasser. Somit ergibt sich die Umrechnungs­­­­formel von Celsius nach Fahrenheit wie folgt:

Offizielle Verwendung findet die Fahrenheit-Skala nur noch in den USA und ihren Außen­­­gebieten, in Belize, auf den Bahamas und den Cayman Islands.

Rankine (°Ra)

In den USA ist die Rankine-Skala mit der Einheit Grad Rankine (°R) als abgeleitete Einheit des Fahrenheit-Systems am ehesten noch in der Luft- und Raumfahrt­branche gebräuchlich. William Rankine, u.a. Natur­­wissen­­schaftler, schlug 1859 als Temperatur-Skala die Rankine-Skala vor. Die Rankine-Skala hat ihren Nullwert, wie die Kelvin-Skala beim absoluten Temperatur­­­nullpunkt von minus 273,15 Grad Celsius. Jedoch verwendet Rankine im Gegensatz zu Kelvin den feineren Skalenabstand der Fahrenheit-Skala, welcher 180 Abstufungen statt 100 Abstufungen vom Gefrierpunkt bis zum Siedepunkt des Wassers hat. Daher erfolgt die Umrechnung von Rankine zu z.B. Celsius einerseits über die Verschiebung von 273,15 Grad zum absoluten Temperatur­­­nullpunkt und andererseits über die Anzahl der einzelnen Skalenstriche, also der 1,8fachen Einteilung. Somit ergibt sich die Umrechnungs­formel von Celsius nach Rankine wie folgt:

Der Abstand von einem Grad Rankine (°Ra) gleicht dem Unterschied von einem Grad Fahrenheit, jedoch liegt der absolute Nullpunkt bei 0 Grad Rankine oder minus 459,67 Grad Fahrenheit. Grad Rankine ist keine SI-Einheit, gehört also nicht zum inter­­­natio­­­nalen Einheiten­­­system SI (Système international d'unités). Die Rankine-Skala wurde vor allem in anglophonen Ländern benutzt.

Réaumur (°Ré)

Réaumur, ein franzö­sischer Natur­­forscher führte die Réaumur-Einheit zur Messung der Temperatur 1730 ein. Bezugspunkte der Réaumur-Skala sind - ähnlich wie bei der Cesius-Skala - der Schmelzpunkt von Eis (0 °Ré) und der Siedepunkt von Wasser (80 °Ré) bei Normaldruck. Jedoch nahm damit Réaumur die Einteilung zwischen diesen beiden Eckwerten, anders als bei der Celsius-Skala, in 80 gleiche Grad­abstu­fungen vor. Somit ergibt sich die Umrechnungs­­formel von Celsius nach Réaumur wie folgt:

Réaumur war in Westeuropa bis Ende des 19. Jahr­­hunderts gebräuchlich, ist aber inzwischen als Temperatur­­einheit nahezu bedeutungs­los. Réaumur wird heute nur noch sehr selten verwendet, so etwa bei der Alpkäse-Herstellung in der Schweiz und in Italien sowie zur Klassi­fizierung von Zucker­sirup. Grad Réaumur ist keine SI-Einheit, gehört also nicht zum inter­­natio­­nalen Einheiten­­system SI (Système international d'unités).