Escalas termométricas

En todos los materiales conocidos, la variación de temperatura se acompaña de otro tipo de variaciones, como la presión en un gas, la longitud de una varilla de metal, o la resistencia eléctrica de un metal. Estas magnitudes que varían junto con la variación de temperatura son llamadas propiedades termométricas, porque pueden ser utilizadas en la construcción de termómetros.

Para la construcción de una escala termométrica, lo primero que se debe hacer es elegir una propiedad termométrica que cumpla con las siguientes condiciones:

–          La propiedad termométrica elegida debe ser suficientemente sensible, es decir que pequeños cambios de temperatura provoquen cambios medibles en dicha propiedad.

–          En rango de temperatura que afecte esta propiedad debe ser grande.

–          La relación matemática entre la temperatura y la propiedad termométrica debe ser conocida.

Escala Celsius

Cuando ya se ha elegido una propiedad termométrica adecuada, el  siguiente paso en la construcción de una escala termométrica es la elección de dos puntos fijos como temperaturas de referencia. Estos dos puntos ser constantes en la naturaleza. El intervalo entre ellos se ha de dividir entre un cierto número de unidades o grados.

La escala conocida como Celsius, fue ideada por un científico sueco, de nombre Anders Celsius. Este científico eligió como puntos fijos de su escala, el punto de fusión del hielo y el punto de ebullición del agua. Él observó que estos cambios de estado se producían siempre a la misma temperatura, bajo presión atmosférica. Asignó el valor de 0 grado para el punto de fusión del hielo, y el valor de 100 para el de ebullición del agua, y dividió el intervalo en 100 unidades iguales, llamadas grados Celsius.

Escala Fahrenheit

La escala Fahrenheit es muy conocida en países anglosajones. Fue propuesta por Gabriel Fahrenheit en el año 1974. En esta escala, se le atribuye el valor 32 al primer punto fijo, y 212 al segundo. El intervalo está dividido en grados Fahrenheit, cuyo tamaño es mayor que el de los grados Celsius. Para convertir grados Celsius en Fahrenheit y viceversa, podemos utilizar la siguiente ecuación:

t(ºF) = 1,8 · t(ºC) + 32

t(ºF) representa la temperatura en grados Fahrenheit.

t(ºC) representa la temperatura en grados Celsius.

Escala Kelvin

La escala Kelvin es la elegida por el sistema internacional; es llamada también escala absoluta. El cero de la escala Kelvin se ubica en -273,16°C. A esta temperatura, de detiene la agitación de las moléculas. De esta manera, según el significado que la teoría cinética le da a la temperatura, no tendría sentido hablar de valores inferiores a este cero. Este cero es un límite inferior natural para la temperatura, por lo tanto en la escala Kelvin no existe temperaturas “bajo cero”. El tamaño de los grados Kelvin es igual al de los grados Celsius. La ecuación que relaciona estas dos escalas es la siguiente:

T(K) = t(ºC) + 273,16

T(K)  representa la temperatura  en grados Kelvin .