Calculateur Réaumur

Qu’est-ce que l’échelle de Réaumur ?

L’échelle de Réaumur est une échelle de température historique développée en 1731 par René Antoine Ferchault de Réaumur, un scientifique français célèbre pour ses travaux en physique et en sciences naturelles. Bien qu’elle soit aujourd’hui rarement utilisée, l’échelle de Réaumur a joué un rôle important dans les débuts de la thermométrie, particulièrement en Europe continentale et en Russie au cours du XVIIIe et du début du XIXe siècle.

Dans le système Réaumur, le point de congélation de l’eau est défini comme 0 °Ré (ou 0 °Re), tandis que le point d’ébullition de l’eau est défini comme 80 °Ré sous pression atmosphérique normale. Cela signifie qu’un total de 80 divisions égales séparent ces deux points, un concept similaire à celui des 100 divisions qui séparent les points de congélation et d’ébullition dans l’échelle Celsius. De ce fait, l’intervalle de référence de cette échelle est plus petit, ce qui rend chaque degré Réaumur plus grand qu’un degré Celsius.

Aujourd’hui, l’échelle de Réaumur suscite surtout un intérêt historique ou spécifique, et la majorité des applications modernes en thermodynamique et météorologie utilisent les échelles Celsius ou Kelvin. Néanmoins, pour l’interprétation de données historiques, les archives d’ingénierie ou certains travaux académiques particuliers, il reste utile de comprendre et de convertir les températures Réaumur en unités modernes.

Formule

L’échelle de Réaumur peut être convertie en d’autres échelles de température grâce aux relations suivantes. Soit $T_{Ré}$ une température en degrés Réaumur.

Conversion entre Réaumur et Celsius

$$T_{°C} = T_{Ré} \times \frac{5}{4}$$ $$T_{Ré} = T_{°C} \times \frac{4}{5}$$

Comme 80 degrés Réaumur correspondent à 100 degrés Celsius, le facteur de conversion entre les deux est $\frac{5}{4}$ ou 1,25.

Conversion entre Réaumur et Fahrenheit

$$T_{°F} = T_{Ré} \times \frac{9}{4} + 32$$ $$T_{Ré} = (T_{°F} - 32) \times \frac{4}{9}$$

Cette relation utilise le point de congélation standard de l’eau à 32 °F.

Conversion entre Réaumur et Kelvin

$$T_{K} = T_{Ré} \times \frac{5}{4} + 273,15$$ $$T_{Ré} = (T_{K} - 273,15) \times \frac{4}{5}$$

Le Kelvin, tout comme le Celsius, partage le même pas incrémental, si bien que la transformation Réaumur-Kelvin est analogue à celle Réaumur-Celsius, à l’exception du décalage lié au zéro absolu.

Exemples de calculs

Voyons comment fonctionne le calculateur Réaumur à travers des exemples pratiques.

Exemple 1 : Convertir 20 °Ré en Celsius

$$T_{°C} = 20 \times \frac{5}{4} = 25$$

Donc, 20 °Ré = 25 °C.

Exemple 2 : Convertir 20 °Ré en Fahrenheit

$$T_{°F} = 20 \times \frac{9}{4} + 32 = 45 + 32 = 77$$

Ainsi, 20 °Ré = 77 °F.

Exemple 3 : Convertir 20 °Ré en Kelvin

$$T_{K} = 20 \times \frac{5}{4} + 273,15 = 25 + 273,15 = 298,15$$

Par conséquent, 20 °Ré = 298,15 K.

L’échelle de Réaumur dans l’histoire

Pendant une grande partie des XVIIIe et début XIXe siècles, l’échelle de Réaumur a été largement employée en Europe, notamment en France, en Allemagne et dans certaines régions de Russie. Les thermomètres fabriqués selon les spécifications de Réaumur servaient souvent pour des expériences scientifiques, des processus culinaires comme le raffinage du sucre, ou des mesures industrielles.

Il est notable que l’échelle de Réaumur faisait partie de plusieurs systèmes de température concurrents à l’époque, aux côtés des échelles Fahrenheit et Celsius (appelée alors centigrade). Avec le temps, l’échelle de Réaumur est tombée en désuétude, car la métrisation a favorisé le système Celsius, qui offrait une séparation plus simple en 100 points entre les points de congélation et d’ébullition de l’eau.

Malgré son déclin, l’héritage de l’échelle perdure : certaines vieilles recettes, dessins mécaniques et relevés météorologiques historiques indiquent encore les températures en unités Réaumur.

Relation avec les autres échelles de température

Pour mieux comprendre la place de Réaumur parmi les échelles de température, examinons les valeurs à des repères physiques clés :

On observe d’après ce tableau qu’un degré Réaumur couvre un intervalle plus grand que un degré Celsius. Puisque l’intervalle entre les points de congélation et d’ébullition de l’eau est divisé en 80 parties dans l’échelle Réaumur et en 100 parties dans l’échelle Celsius, une variation de température d’un degré Réaumur équivaut à une variation de 1,25 degré Celsius.

Questions fréquemment posées

Comment convertir 40 degrés Réaumur en Celsius, Fahrenheit et Kelvin ?

En utilisant les formules standard :

$$T_{°C} = 40 \times \frac{5}{4} = 50,$$ $$T_{°F} = 40 \times \frac{9}{4} + 32 = 90 + 32 = 122,$$ $$T_{K} = 40 \times \frac{5}{4} + 273,15 = 50 + 273,15 = 323,15.$$

Donc 40 °Ré = 50 °C = 122 °F = 323,15 K.

Combien de degrés Réaumur correspondent à 100 Kelvin au-dessus du zéro absolu ?

Puisque 0 K = -273,15 °C, trouvons d’abord l’équivalent en Celsius de 100 K :

$$T_{°C} = 100 - 273,15 = -173,15,$$ $$T_{Ré} = -173,15 \times \frac{4}{5} = -138,52.$$

Ainsi, 100 K = -138,52 °Ré.

En quoi l’échelle de Réaumur diffère-t-elle de l’échelle Celsius ?

La principale différence réside dans la division entre les points de congélation et d’ébullition de l’eau : l’échelle de Réaumur utilise 80 degrés, tandis que le Celsius en utilise 100. Par conséquent, 1 °Ré = 1,25 °C. Les deux commencent à 0 au point de congélation, mais la valeur à l’ébullition de l’eau est 80 pour Réaumur au lieu de 100 pour Celsius.

Comment convertir -10 °C en Réaumur et en Fahrenheit ?

$$T_{Ré} = -10 \times \frac{4}{5} = -8,$$ $$T_{°F} = (-10) \times \frac{9}{5} + 32 = -18 + 32 = 14.$$

Ainsi, -10 °C = -8 °Ré = 14 °F.

Comment fonctionnait le thermomètre de Réaumur ?

Les thermomètres classiques de Réaumur utilisaient de l’alcool comme fluide thermométrique plutôt que du mercure. L’alcool avait été choisi car il se dilatait plus uniformément avec la température sur une large plage, ce qui convenait pour calibrer les 80 divisions de l’échelle.