viernes, 12 de diciembre de 2014

4.2 Escalas de temperatura

Celcius (Centigrados)
El grado Celsius (símbolo °C) es la unidad termométrica cuyo 0 se ubica 0,01 grados por debajo del punto triple del agua y su intensidad calórica equivale a la del kelvin.
El grado Celsius pertenece al Sistema Internacional de Unidades, con carácter de unidad accesoria, a diferencia del kelvin, que es la unidad básica de temperatura en dicho sistema.
Anders Celsius definió su escala en 1742 considerando las temperaturas de ebullición y de congelación del agua, asignándoles originalmente los valores 0 °C y 100 °C, respectivamente (de manera que más caliente resultaba en una menor temperatura); fueron Jean-Pierre Christin (1743)1 2 y Carlos Linneo (1745) quienes invirtieron ambos puntos más tarde. El método propuesto, al igual que el utilizado en 1724 para el grado Fahrenheit y el Grado Rømer de 1701, tenía la ventaja de basarse en las propiedades físicas de los materiales. William Thomson (luego Lord Kelvin) definió en 1848 su escala absoluta de temperatura en términos del grado Celsius. 
Anders Celsius (1701-1744) fue un físico y astrónomo sueco. Profesor de astronomía en la Universidad de Upsala (1730-1744). Supervisó la construcción del Observatorio de Upsala, del que fue nombrado director en 1740. En 1733 publicó una colección de 316 observaciones de auroras boreales. En 1736 participó en una expedición a Laponia para medir un arco de meridiano terrestre, lo cual confirmó la teoría de Isaac Newton de que la Tierra se achataba en los polos. En una memoria que presentó a la Academia de Ciencias Sueca propuso su escala centesimal de temperaturas, aunque diferente a la conocida posteriormente como escala Celsius.
Formulas de convertir a Celcius
De Celcius a Fahrenheit
C= (°F-32)/1.8
De Celcius a Kelvin
C=°K-273.15
Fahrenheit
El grado Fahrenheit (representado como °F) es una escala de temperatura propuesta por Daniel Gabriel Fahrenheit en 1724. La escala establece como las temperaturas de congelación y ebullición del agua, 32 °F y 212 °F, respectivamente. El método de definición es similar al utilizado para el grado Celsius (°C).
Daniel Gabriel Fahrenheit (Gdansk24 de mayo de 1686 - La HayaHolanda16 de septiembre de 1736) fue un físico, ingeniero y soplador de vidrio alemán étnico, célebre entre otras cosas por haber desarrollado el termómetro de mercurio y la escala Fahrenheit de temperatura.
Tras la muerte de sus padres efectuó viajes de estudios a Alemania, Inglaterra y Dinamarca, donde en 1708 conoció a Ole Rømer. Se estableció luego en Ámsterdam, en esa época uno de los principales centros de fabricación de instrumental científico, donde trabajó como soplador de vidrio. Ahí comenzó a desarrollar instrumentos de precisión creando los termómetros de agua (1709) y de mercurio (1714).
Formulas de convertir Fahrenheit
De Fahrenheit a Kelvin
F=(°K-273.15)*1.8+32
De Fahrenheit a Celcius
F=°C*1.8+32
Kelvin
El kelvin (antes llamado grado Kelvin), simbolizado como K, es la unidad de temperatura de la escala creada por William Thomson, Lord Kelvin, en el año 1848, sobre la base del grado Celsius, estableciendo el punto cero en el cero absoluto(−273,15 °C) y conservando la misma dimensión. Lord Kelvin, a sus 24 años introdujo la escala de temperatura termodinámica, y la unidad fue nombrada en su honor.
Es una de las unidades del Sistema Internacional de Unidades y corresponde a una fracción de 1/273,16 partes de la temperatura del punto triple del agua. Se representa con la letra K, y nunca "°K". Actualmente, su nombre no es el de "grados kelvin", sino simplemente "kelvin".2
Coincidiendo el incremento en un grado Celsius con el de un kelvin, su importancia radica en el 0 de la escala: la temperatura de 0 K es denominada 'cero absoluto' y corresponde al punto en el que las moléculas y átomos de un sistema tienen la mínima energía térmica posible. Ningún sistema macroscópico puede tener una temperatura inferior. A la temperatura medida en kelvin se le llama "temperatura absoluta", y es la escala de temperaturas que se usa en ciencia, especialmente en trabajos de física o química.
También en iluminación de fotografía, vídeo y cine se utilizan los kelvin como referencia de la temperatura de color. Cuando un cuerpo negro es calentado, emite luz de diferente color según la temperatura a la que se encuentra. De este modo, cada color se puede asociar a la temperatura a la que debería estar un cuerpo negro para emitir en ese color. Es necesario recalcar que la temperatura de color asociada a un cuerpo no está relacionada con su temperatura real. Por ejemplo, 1600 K es la temperatura de color correspondiente a la salida o puesta del sol. La temperatura del color de una lámpara de filamento de wolframio, tungsteno, corriente es de 2800 K. La temperatura de la luz utilizada en fotografía y artes gráficas es 5500 K (para considerarla "luz de día" —lo que no impide que se usen otras partes de la escala para referirse a la luz de tungsteno o algunas lámparas led), y la del sol al mediodía con cielo despejado es de 5200 K. La luz de los días nublados es más azul y es 6000 K o más, llegando incluso a los 11 000 K.
William Thomson, primer barón Kelvin, OM, GCVO, PC, FRS (Belfast, Irlanda, 26 de junio de 1824 - Largs, Ayrshire, Escocia,17 de diciembre de 1907) fue un físico y matemático británico.
Kelvin destacó por sus importantes trabajos en el campo de la termodinámica y la electricidad, gracias a sus profundos conocimientos de análisis matemático. Es uno de los científicos que más contribuyó a modernizar la física. Es especialmente conocido por haber desarrollado la escala de temperatura Kelvin. Recibió el título de barón Kelvin en honor a los logros alcanzados a lo largo de su carrera.
Siempre activo en las investigaciones industriales y de desarrollo, en 1899 aceptó la invitación de George Eastman a ser vicepresidente de la junta directiva de la empresa británica Kodak Ltd., filial de Eastman Kodak.
Formulas de convención de kelvin
De Kelvin de Celcius
K=°C+273.15
De Kelvin a Fahrenheit
K=(°F-32)/1.8+273.15

Fuentes:

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