Escalas de temperatura

Fahrenheit

Daniel Gabriel Fahrenheit (1686–1736) era un físico Alemán que inventó el termómetro de alcohol en 1709 y el termómetro de mercurio en 1714. La escala de temperatura Fahrenheit fue desarrollada en 1724. Fahrenheit originalmente estableció una escala en la que la temperatura de una mezcla de hielo-agua-sal estaba fijada a 0 grados. La temperatura de una mezcla de hielo-agua (sin sal) estaba fijada a 30 grados y la temperatura del cuerpo humano a 96 grados. Fahrenheit midió la temperatura del agua hirviendo a 32°F, haciendo que el intervalo entre el punto de ebullición y congelamiento del agua fuera de 180 grados (y haciendo que la temperatura del cuerpo fuese 98.6°F). La escala Fahrenheit es comúnmente usada en Estados Unidos.

Celsius

Anders Celsius (1701–1744) fue un astrónomo suizo que inventó la escala centígrada en 1742. Celsius escogió el punto de fusión del hielo y el punto de ebullición del agua como sus dos temperaturas de referencia para dar con un método simple y consistente de un termómetro de calibración. Celsius dividió la diferencia en la temperatura entre el punto de congelamiento y de ebullición del agua en 100 grados (de ahí el nombre centi, que quiere decir cien, y grado). Después de la muerte de Celsius, la escala centigrada fue llamanda escala Celsius y el punto de congelamiento del agua se fijo en 0°C y el punto de ebullición del agua en 100°C. La escala Celsius toma precedencia sobre la escala Fahrenheit en la investigación científica porque es más compatible con el formato basado en los decimales del Sistema Internacional (SI) del sistema métrico. Además, la escala de temperatura Celsius es comúnmente usada en la mayoría de paises en el mundo, aparte de Estados Unidos.

Kelvin

La tercera escala para medir la temperatura es comúnmente llamada Kelvin (K). Lord William Kelvin (1824–1907) fue un físico Escosés que inventó la escala en 1854. La escala Kelvin está basada en la idea del cero absoluto, la temperatura teóretica en la que todo el movimiento molecular se para y no se puede detectar ninguna energía (ver la Lección de Movimiento). En teoría, el punto cero de la escala Kelvin es la temperatura más baja que existe en el universo: −273.15ºC. La escala Kelvin usa la misma unidad de división que la escala Celsius. Sin embargo vuelve a colocar el punto zero en el cero absoluto: −273.15ºC. Es así que el punto de congelamiento del agua es 273.15 Kelvins (las graduaciones son llamadas Kelvins en la escala y no usa ni el término grado ni el símbolo º) y 373.15 K es el punto de ebullición del agua. La escala Kelvin, como la escala Celsius, es una unidad de medida estandard del SI, usada comúnmente en las medidas científicas. Puesto que no hay números negativos en la escala Kelvin (porque teoricamente nada puede ser más frío que el cero absoluto), es muy conveniente usar la escala Kelvin en la investigación científica cuando se mide temperatura extremadamente baja.

ESCALAS DE TEMPERATURA

Partiendo de la diferencia de nivel que el mercurio toma, cuando se toma el termómetro en el hielo fundente y cuando lo está entre agua en ebullición en condiciones normales de presión, por convención, esta longitud por así decirlo se expresa con distintas divisiones que dan origen a las diferentes escalas termométricas. En la actualidad se emplean diferentes escalas de temperatura; entre ellas está la escala Celsius también conocida como escala centígrada, la escala Fahrenheit, la escala Kelvin, la escala Ranking o la escala termodinámica internacional. En la escala Celsius, el punto de congelación del agua equivale a 0°C, y su punto de ebullición a 100 °C. Esta escala se utiliza en todo el mundo, en particular en el trabajo científico. La escala Fahrenheit se emplea en los países anglosajones para medidas no científicas y en ella el punto de congelación del agua se define como 32 °F y su punto de ebullición como 212 °F. En la escala Kelvin, la escala termodinámica de temperaturas más empleada, el cero se define como el cero absoluto de temperatura, es decir, −273,15 °C. La magnitud de su unidad, llamada kelvin y simbolizada por K, se define como igual a un grado Celsius. Otra escala que emplea el cero absoluto como punto más bajo es la escala Ranking, en la que cada grado de temperatura equivale a un grado en la escala Fahrenheit. En la escala Ranking, el punto de congelación del agua equivale a 492 °R, y su punto de ebullición a 672 °R. En la escala Reaumur también se pone 0 en el punto de fusión del hielo, pero en el punto de ebullición del agua se pone 80.

En 1933, científicos de treinta y una naciones adoptaron una nueva escala internacional de temperaturas, con puntos fijos de temperatura adicionales basados en la escala Kelvin y en principios termodinámicos. La escala internacional emplea como patrón un termómetro de resistencia de platino (cable de platino) para Temperaturas entre −190 °C y 660 °C. Desde los 660 °C hasta el punto de fusión del oro (1.063 °C) se emplea un termopar patrón: los termopares son dispositivos que miden la temperatura a partir de la tensión producida entre dos alambres de metales diferentes. Más allá del punto de fusión del oro las temperaturas se miden mediante el llamado pirómetro óptico, que se basa en la intensidad de la luz de una frecuencia determinada que emite un cuerpo caliente.

RELACIONES ENTRE LAS ESCALAS.

Ya que la misma longitud, dilatación entre los puntos fijos, se divide en diferentes clases de divisiones, es natural que esas divisiones no siendo iguales deben tener entre sí una relación matemática sencilla. En efecto, la misma longitud, comprende:

100 grados de Celsius;

80 grados de Reaumur;

180 grados de Fahrenheit;

100 grados Kelvin;

180 grados Rankine.

De estas cifras, se desprende la siguiente proporción:

100º C = 80º R = 180ºF = 100ºK = 180º RA.

O lo que es lo mismo:

5ºC = 4º R = 9ºF = 5ºK = 9ºRA.

TESOEM

ENGLISH

Fahrenheit

Daniel Gabriel Fahrenheit (1686-1736) was a German physicist who invented the alcohol thermometer in 1709 and the mercury thermometer in 1714. The Fahrenheit temperature scale was developed in 1724. Fahrenheit originally established a scale in which the temperature of a mixture of ice-water-salt was set at 0 degrees. The temperature of a mixture of ice-water (no salt) was fixed to 30 degrees and the body temperature to 96 degrees. Fahrenheit measured boiling temperature of water at 32 ° F, causing the interval between the boiling point and freezing of water out of 180 degrees (and making the body temperature was 98.6 ° F). The Fahrenheit scale is commonly used in the United States.

Celsius

Anders Celsius (1701-1744) was a Swiss astronomer who invented the centigrade scale in 1742. Celsius chose the melting point of ice and the boiling point of water as the two reference temperatures to give a simple and consistent method of thermometer calibration. Celsius divided the difference in temperature between the freezing point and boiling water at 100 degrees (hence the name centi, meaning hundred, and grade). After death Celsius, the centigrade scale was llamanda Celsius and the freezing point of water is fixed at 0 ° C and the boiling point of water at 100 ° C. The Celsius scale takes precedence over the Fahrenheit scale in scientific research because it is more compatible with the decimal format based on the International System (SI) metric. In addition, the Celsius temperature scale is commonly used in most countries in the world except the United States.

Kelvin

The third scale to measure the temperature is commonly called Kelvin (K). William Lord Kelvin (1824-1907) was a Scottish physicist who invented the scale in 1854. The Kelvin scale is based on the idea of ​​absolute zero, the theoretical temperature at which all molecular motion stops and can not detect any energy (see our Motion). In theory, the zero on the Kelvin scale is the lowest temperature that exists in the universe: -273.15 ° C. The Kelvin scale uses the same unit of division that the Celsius scale. However repositioned zero point at absolute zero: -273.15 ° C. Thus the freezing point of water is 273.15 Kelvins (graduations are called Kelvins in the scale and uses neither the term nor the degree symbol °) and 373.15 K is the boiling point of water. The Kelvin scale, as the Celsius scale is a standard measurement unit of the SI, commonly used in scientific measurements. Since there are no negative numbers on the Kelvin scale (because theoretically nothing can be colder than absolute zero), it is very convenient to use the Kelvin scale in scientific research when measuring extremely low temperature.

TEMPERATURE SCALES

Taking the difference of the mercury takes level when the thermometer is taken in the melting ice and when it is between the boiling water under normal pressure, by convention, this length as it is expressed with different divisions give rise to different thermometric scales. Currently using different temperature scales, among them is the Celsius scale also known as the centigrade scale, the Fahrenheit scale, Kelvin scale, ranking scale or thermodynamic scale internationally. On the Celsius scale, the freezing point of water is 0 ° C and its boiling point at 100 ° C. This scale is used worldwide, particularly in scientific work. The Fahrenheit scale is used in Anglo-Saxon countries for non-scientific measures and in it the freezing point of water is defined as 32 ° F and its boiling point as 212 ° F. On the Kelvin scale, the scale thermodynamic temperatures employed, zero is defined as the absolute zero, ie, -273.15 ° C. The magnitude of his unit, called Kelvin and symbolized by K, is defined as equal to one degree Celsius. Another scale that uses the absolute zero point is lowest ranking scale, in which each degree of temperature equals a scale degree Fahrenheit. Ranking on the scale, the freezing point of water is equivalent to 492 ° R, and its boiling point to 672 ° R. In Reaumur also becomes 0 at the point of melting ice, but the boiling point of water becomes 80.

In 1933, scientists of thirty-one nations adopted a new international scale of temperatures, with additional temperature fixed points based on the Kelvin scale and thermodynamic principles. The internationally used as a standard platinum resistance thermometer (platinum wire) for temperatures between -190 ° C and 660 ° C. From 660 ° C to the melting point of gold (1,063 ° C) is used a standard thermocouple: thermocouples are devices that measure the temperature from the voltage produced between two wires of different metals. Beyond the melting point of gold temperatures are measured by the so-called optical pyrometer, which is based on the intensity of light of a certain frequency which emits a hot body.