Escuela Preparatoria Regional de Ameca
Materia: Física
Maestro: Marco Enrique González Herrejón
Tema: Energía térmica.
Conceptos básicos.
Nombre del alumno (a): Sandoval Cortés Rosa Isela
Grado y grupo: 2ºB t/m
23 de febrero de 2010.
calor y temperatura
El objetivo de este trabajo es dar a conocer de una manera fácil y entendible un tema que me pareció muy in
teresante y que nos puede ser de mucha ayuda en nuestra vida diaria, el calor y la temperatura es algo que nos acompaña diariamente por eso creo yo que tenemos que comprender mas sobre ello, al termino de este trabajo aplicaremos de mejor manera los procedimientos para resolver problemas de temperatura y calor, además aprenderemos sus conceptos, propiedades y comportamientos.
Lograremos lo anterior aplicando las formulas matemáticas correspondientes y diferenciando las características de cada concepto.
Esto nos servirá para explicar los fenómenos naturales que suceden en nuestro entorno, debido a factores de temperatura y presión que afectan el comportamiento de la materia.
El conocimiento que se obtiene a través de la física nos permite comprender mejor nuestro entorno.
Considerando las siguientes preguntas. ¿ por qué hay temporadas en las que hace mucho calor y otras en las que hace mucho frio? ¿ Crees que las nieves o helados que consumimos contengan calor? Estos y otros hechos tienen su explicación en el área de la física.
Este trabajo esta echo buscando que sea entendible y esta dividido en temas fáciles:
Energía térmica
Calor
Temperatura
Medición
Unidades para medir el calor
Esta estructura con su debida información nos facilitara aprendizaje.
El motivo por el cual quise realizar este tema es porque me pareció muy interesante y quiero darles a conocer la diferencia entra calor y temperatura su aplicación en la vida y la importancia que cada uno tiene. El calor se encuentra en todas los cuerpos y es importante medirlo para ello utilizamos la temperatura esta a su vez se realiza mediante un termómetro que cuenta con tres escalas diferentes de medición para entender todo esto es el trabajo que realice.
Esperando que sea de su utilidad y agrado.
Energia Termica
Se denomina energía térmica a la energía liberada en forma de calor. Puede ser obtenida de la naturaleza, a partir de la energía térmica, mediante una reacción exotérmica, como la combustión de algún combustible; por una reacción nuclear de fisión o de fusión; mediante energía eléctrica por efecto Joule o por efecto termoeléctrico; o por rozamiento, como residuo de otros procesos mecánicos o químicos. Asimismo, es posible aprovechar energía de la naturaleza que se encuentra en forma de energía térmica, como la energía geotérmica o la energía solar fotovoltaica.
La energía térmica se puede transformar utilizando un motor térmico, ya sea en energía eléctrica, en una central termoeléctrica; o en trabajo mecánico, como en un motor de automóvil, avión o barco.
CalorEl objetivo de este trabajo es dar a conocer de una manera fácil y entendible un tema que me pareció muy in
teresante y que nos puede ser de mucha ayuda en nuestra vida diaria, el calor y la temperatura es algo que nos acompaña diariamente por eso creo yo que tenemos que comprender mas sobre ello, al termino de este trabajo aplicaremos de mejor manera los procedimientos para resolver problemas de temperatura y calor, además aprenderemos sus conceptos, propiedades y comportamientos.Lograremos lo anterior aplicando las formulas matemáticas correspondientes y diferenciando las características de cada concepto.
Esto nos servirá para explicar los fenómenos naturales que suceden en nuestro entorno, debido a factores de temperatura y presión que afectan el comportamiento de la materia.
El conocimiento que se obtiene a través de la física nos permite comprender mejor nuestro entorno.
Considerando las siguientes preguntas. ¿ por qué hay temporadas en las que hace mucho calor y otras en las que hace mucho frio? ¿ Crees que las nieves o helados que consumimos contengan calor? Estos y otros hechos tienen su explicación en el área de la física.
Este trabajo esta echo buscando que sea entendible y esta dividido en temas fáciles:
Energía térmica
Calor
Temperatura
Medición
Unidades para medir el calor
Esta estructura con su debida información nos facilitara aprendizaje.
El motivo por el cual quise realizar este tema es porque me pareció muy interesante y quiero darles a conocer la diferencia entra calor y temperatura su aplicación en la vida y la importancia que cada uno tiene. El calor se encuentra en todas los cuerpos y es importante medirlo para ello utilizamos la temperatura esta a su vez se realiza mediante un termómetro que cuenta con tres escalas diferentes de medición para entender todo esto es el trabajo que realice.
Esperando que sea de su utilidad y agrado.
Energia Termica
Se denomina energía térmica a la energía liberada en forma de calor. Puede ser obtenida de la naturaleza, a partir de la energía térmica, mediante una reacción exotérmica, como la combustión de algún combustible; por una reacción nuclear de fisión o de fusión; mediante energía eléctrica por efecto Joule o por efecto termoeléctrico; o por rozamiento, como residuo de otros procesos mecánicos o químicos. Asimismo, es posible aprovechar energía de la naturaleza que se encuentra en forma de energía térmica, como la energía geotérmica o la energía solar fotovoltaica.
La energía térmica se puede transformar utilizando un motor térmico, ya sea en energía eléctrica, en una central termoeléctrica; o en trabajo mecánico, como en un motor de automóvil, avión o barco.
El calor, al igual que la temperatura, está relacionado con el movimiento irregular y desordenado de las moléculas de un cuerpo, lo que lo hace tener en sí energía interna. Para entender la diferencia entre calor y temperatura piensa por ejemplo por qué las sartenes tienen un mango de madera o plástico. ¿Qué sucedería si no lo tuvieran?
Al ser calentada la satén genera movimiento en sus moléculas (energía cinética) lo cual es percibido como calor. Mientras más calor, mayor movimiento de la moléculas. Desde el punto de vista de la física, el calor es energía que se transfiere de un cuerpo a otro durante una variación de temperatura o al producir un cambio de estado en la materia, debido a la suma de la energía cinética media en todas sus moléculas.
Al ser calentada la satén genera movimiento en sus moléculas (energía cinética) lo cual es percibido como calor. Mientras más calor, mayor movimiento de la moléculas. Desde el punto de vista de la física, el calor es energía que se transfiere de un cuerpo a otro durante una variación de temperatura o al producir un cambio de estado en la materia, debido a la suma de la energía cinética media en todas sus moléculas.
El calor se define como la energía térmica absorbida o liberada cuando existe un cambio de temperatura.
Puesto que el calor es energía, es capaz de generar un trabajo mecánico. Para aclarar este fenómeno, veamos cómo funciona una máquina de vapor. El calor producido por el carbón encendido que se deposita en las toberas calienta el agua hasta hacer hervir; el vapor producido provoca presión sobre los pistones que mueven el sistema de transferencia de la máquina y todo el mecanismo. Para que la máquina trabaje, se le tiene que aplicar una cantidad alta de calor. La cantidad de calor aplicado se mide en unidades de energía, como son:
Joule. Unidad de medida en el sistema internacional de energía, trabajo y calor.
ERG. Unidad de medida de energía, trabajo y calor en el sistema cgs.
Caloría. cantidad de calor que aplicada a un gramo de agua eleva su temperatura 1ºC.
Btu. Cantidad de calor que aplicada a una libra de agua eleva su temperatura 1ºF.
Temperatura
La temperatura es una magnitud referida a las nociones comunes de caliente o frío. Por lo general, un objeto más "caliente" tendrá una temperatura mayor, y si fuere frío tendrá una temperatura menor. Físicamente es una magnitud escalar relacionada con la energía interna de un sistema termodinámico. Más específicamente, está relacionada directamente con la parte de la energía interna conocida como "energía sensible", que es la energía asociada a los movimientos de las partículas del sistema, sea en un sentido traslacional, rotacional, o en forma de vibraciones. A medida que es mayor la energía sensible de un sistema se observa que esta más "caliente" es decir, que su temperatura es mayor.
En el caso de un sólido, los movimientos en cuestión resultan ser las vibraciones de las partículas en sus sitios dentro del sólido. En el caso de un gas ideal monoatómico se trata de los movimientos traslacionales de sus partículas (para los gases multiatómicos los movimientos rotacional y vibracional deben tomarse en cuenta también).
Dicho lo anterior, se puede definir la temperatura como la cuantificación de la actividad molecular de la materia.
El desarrollo de técnicas para la medición de la temperatura ha pasado por un largo proceso histórico, ya que es necesario darle un valor numérico a una idea intuitiva como es lo frío o lo caliente.
Multitud de propiedades fisicoquímicas de los materiales o las sustancias varían en función de la temperatura a la que se encuentren, como por ejemplo su estado (sólido, líquido, gaseoso, plasma), su volumen, la solubilidad, la presión de vapor, su color o la conductividad eléctrica. Así mismo es uno de los factores que influyen en la velocidad a la que tienen lugar las reacciones químicas.
La temperatura es una medida de la energía cinética media de las moléculas que conforman cuerpos o sustancias.
Medición de la temperatura
Desde que somos pequeños obtenemos los primeros indicios de temperatura mediante las sensaciones de frio y calor; por ejemplo, cuando tocamos la placa de una estufa para saber qué tan caliente se encuentra; pero no podemos estar haciendo esto siempre, ya que si está muy caliente sufriremos quemaduras, además de que nuestras mediciones de temperatura serían muy imprecisas. En la actualidad existe gran cantidad de termómetros para medir temperaturas desde las más bajas hasta las muy altas.
El termómetro es un dispositivo que sirve para medir la temperatura.
El funcionamiento de los termómetros se basa en una propiedad llamada termométrica, es decir, una propiedad física de los cuerpos que varia de acuerdo con el incremento o decremento de la temperatura. Por ejemplo, al aumentar la temperatura en un termómetro de mercurio, al columna delgada de este material se expandirá gradualmente.
Galileo Galilei invento el primer termómetro en 1593. Consistía en un bulbo ubicado en el extremo de un tubo de vidrio, cuyo extremo inferior iba introducido en un depósito de agua. Marcaba si la temperatura tenía una variación de frio a caliente pasando por una temperatura “normal”. No estaba numéricamente calibrado. Se usaba para medir la temperatura del medio ambiente e incluso temperatura corporal. ¿Cómo se usaba? El medico introducía primero el bulbo en su propia boca. Al calentarse el aire del bulbo, el nivel del agua bajaba y el médico colocaba una marca; luego introducía el bulbo del mismo termómetro en la boca del paciente; si el agua se movía en la misma posición que el anterior, el médico concluía: si la temperatura de este individuo es igual a la mía, el está bien.
Termómetro de galileo. Observa que cuando el agua bajaba de nivel era señal de que había fiebre, lectura inversa a la de los termómetros modernos.
Como ya se dijo, existen diferentes tipos de termómetros, los cuales varían de acuerdo con las distintas necesidades de medición que haya. Enseguida se describe brevemente los más conocidos y utilizados:
Termómetro de mercurio: es un tipo de termómetro que generalmente se utiliza para medir las temperaturas del ambiente o entorno exterior. El mercurio de este tipo de termómetro se encuentra en un bulbo reflejante y generalmente de color blanco brillante, con lo que se evita la absorción de la radiación del ambiente. Es decir, este termómetro toma la temperatura real del aire sin que la medición de ésta se vea afectada por cualquier objeto del entorno que irradie calor.
Alrededor del año 1714 fue Daniel Gabriel Fahrenheit quién creó el termómetro de mercurio con bulbo, formado por un capilar de vidrio de diámetro uniforme comunicado por su extremo con una ampolla llena de mercurio. El conjunto está sellado, y cuando la temperatura aumenta, el mercurio se dilata y asciende por el capilar. En 1724 Fahrenheit finalizó su escala termométrica, la cual quedó plasmada en sus Philosophical Transactions (London, 33, 78, 1724).
Pirómetro óptico: Un pirómetro, también llamado pirómetro óptico, es un dispositivo capaz de medir la temperatura de una sustancia sin necesidad de estar en contacto con ella. El término se suele aplicar a aquellos instrumentos capaces de medir temperaturas superiores a los 600 grados celsius. El rango de temperatura de un pirómetro se encuentra entre -50 grados celsius hasta +4000 grados celsius. Una aplicación típica es la medida de la temperatura de metales incandescentes en molinos de acero o fundiciones.
Termómetro de resistencia:
Los termómetros de resistencia o termómetros a resistencia son transductores de temperatura, los cuales se basan en la dependencia de la resistencia eléctrica de un material con la temperatura, es decir, son capaces de transformar una variación de temperatura en una variación de resistencia eléctrica.
Termómetro de gas:
El termómetro de gas de volumen constante, mencionado al hablar del establecimiento de la escala termodinámica de temperaturas, pertenece a la categoría de termómetros llenos de gas y es el más exacto de este tipo. Para usos industriales, un termómetro por presión de gas consta de un elemento que mide la presión, como el tubo Bourdon conectado por un tubo capilar a una ampolla que se expone a la temperatura que se ha de medir. El sistema se llena, a presión, con un gas inerte, ordinariamente el nitrógeno. Como el gas del elemento medidor y del tubo de conexión no está a la temperatura del bulbo, el volumen de éste tiene que ser grande para que los errores introducidos por la diferencia de temperatura del elemento medidor de la presión y del tubo capilar resulten insignificantes. El bulbo debe tener por lo menos cuarenta veces el volumen del resto del sistema. Por ello, y a causa del retardo en la transmisión de los cambios de presión por el tubo capilar, la longitud de éste se limita a un máximo de 60 m, y es preferible mucho menos.
Unidades para medir el calor
Para medir la temperatura de refrigeradores, estufas o simplemente la del medio ambiente es necesario tener unidades de medición.
En algunos países de Latinoamérica, entre los que se encuentra México, se utiliza la escala Celsius para hacer las mediciones de temperatura. En otros países, como estados unidos, es más común la escala Fahrenheit. Finalmente, la escala Kelvin se usa poco en el mundo, aunque es muy importante en el ámbito de la investigación científica.
Andrés Celsius: (Uppsala, Suecia, 1701 - id., 1744), fue un físico y astrónomo sueco. Profesor de astronomía en la
Universidad de Uppsala (1730-1744). Supervisó la construcción del Observatorio de Uppsala, 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 la escala centígrada de temperaturas, conocida posteriormente como escala Celsius.
Celsius es conocido como el inventor de la escala centesimal del termómetro. Aunque este instrumento es un invento muy antiguo, la historia de su graduación es de lo más caprichosa. Durante el siglo XVI era graduado como "frío" colocándolo en una cueva y "caliente" exponiéndolo a los rayos del sol estival o sobre la piel caliente de una persona. Más tarde el francés Réaumur y el alemán Gabriel Fahrenheit en 1714, lo graduaron respecto a la temperatura que se congela el agua a nivel del mar y en la del agua al hervir a nivel del mar, pero la escala alemana iba de 32 a 212 grados, mientras que la francesa lo hacía de 0 a 80 grados.
En 1742, Celsius propuso sustituir la escala alemana por otra cuyo manejo era más sencillo. Para ello creó la escala centesimal que iba de 0 a 100 centígrados. El punto correspondiente a la temperatura 100 °C equivalía a la temperatura de congelación del agua a nivel del mar mientras que la temperatura de 0 °C coincidía con el punto de ebullición del agua a nivel del mar. La escala, por tanto, indicaba un descenso de grados cuando el calor aumentaba, al contrario de como es conocida actualmente. Su compatriota el científico Carlos von Linneo (conocido como Linneo) invertiría esta escala tres años más tarde. El termómetro de Celsius fue conocido durante años como "termómetro sueco" por la comunidad científica, y tan sólo se popularizó el nombre de "termómetro Celsius" a partir del s. XIX.
Daniel Gabri
el Fahrenheit: (Gdansk, República de las Dos Naciones, hoy Polonia, 24 de mayo de 1686 - La Haya, Holanda, 16 de septiembre de 1736), fue un físico alemán étnico de quien toma su nombre la escala Fahrenheit de temperatura.
Autor de numerosos inventos, entre los que caben citar los termómetros de agua (1709) y de mercurio (1714), la aportación teórica más relevante de Fahrenheit fue el diseño de la escala termométrica que lleva su nombre, aún hoy la más empleada en Estados Unidos y hasta hace muy poco también en el Reino Unido, hasta la adopción por este país del sistema métrico decimal.
Fahrenheit diseñó una escala empleando como referencia una mezcla de agua y sal de cloruro de amonio a partes iguales, cuya temperatura de congelación es más baja que la del agua y la de ebullición más alta. Los valores de congelación y ebullición del agua convencional (el 0 y el 100 de la escala Celsius) quedaron fijados en 32 °F y 212 °F, respectivamente. En consecuencia, al abarcar un intervalo más amplio, la escala Fahrenheit permite mayor precisión que la centígrada a la hora de delim itar una temperatura determinada. En concreto, 180 grados Fahrenheit (212-32) corresponden a 100 grados Celsius; es decir, ambas escalas están en una relación de 9 a 5 y el 0 °C se corresponde con 32 °F; por lo tanto, las conversiones resultan: F=9C/5+32 y C=(F-32)5/9.
Publicó estos resultados en 1714, en Acta Editorum. Por entonces los termómetros usaban como líquido de referencia el alcohol y, a partir de los conocimientos que había adquirido Roemer de la expansión térmica de los metales, Fahrenheit pudo sustituirlo ventajosamente por mercurio a partir de 1716.
William Kelvin: es la unidad de temperatura de la escala creada por William Thomson 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. William Thomson, quien más tarde sería 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 se corresponde a una fracción de 1/273,16 partes de la temperatura del punto triple del agua.[1] Se representa con la letra "K", y nunca "°K". Además, su nombre no es el de "grados kelvin", sino solamente "kelvin"; no se dice "19 grados Kelvin" sino "19 kelvin" o "19 K".[1]
Coincidiendo el incremento en un grado Celsius con el de un kelvin, su importancia radica en el 0 de la escala: a la temperatura de 0 K se la denomina 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 vídeo y cine se utilizan los kelvin como referencia de la temperatura de color. Cuando un cuerpo negro es calentado emitirá un tipo de luz según la temperatura a la que se encuentra. Por ejemplo, 1.600 K es la temperatura correspondiente a la salida o puesta del sol. La temperatura del color de una lámpara de filamento de tungsteno corriente es de 2.800 K. La temperatura de la luz utilizada en fotografía y artes gráficas es 5.000 K y la del sol al mediodía con cielo despejado es de 5.200 K. La luz de los días nublados es más azul, y es de más de 6.000 K.
Para hacer la conversión de temperatura se requieren ecuaciones que relacionan las diferentes escalas. Así tenemos que para convertir grados centígrados a Fahrenheit, se utiliza la siguiente fórmula:
ºF=1.8(ºC)mas32
donde ºC es la cantidad numérica de la temperatura expresada en esa escala. Para convertir ºF a ºC, se utiliza la siguiente formula:
ºC=ºF-32/1.8
donde ºF es la cantidad numérica de la temperatura expresada en esa escala. Para convertir ºC a ºK, la formula será:
K=ºC mas 273
Donde ºC es la cantidad numérica de la temperatura expresada en esa escala y para convertir ºK a ºC, usamos la siguiente fórmula:
ºC=K-273
Conclusión
Toda la materia cuenta con moléculas, la temperatura es la propiedad más importante de la materia y se puede percibir con una sensación de frio o calor al estar en contacto con ella.
La temperatura de un cuerpo indica en que dirección se desplaza el calor al ponerse en contacto con otro
El cuerpo que esta a mayor temperatura transfiere calor al que esta a menor. El proceso continua asta
Que las temperaturas de ambos se igualan y se alcanza el equilibrio térmico.
Existe una relación intima entre los conceptos de calor y temperatura, el calor equivale a la energía calorífica de los cuerpos, la temperatura es la medida del contenido de calor de un cuerpo.
El calor y el frio son dos brazos con los que la naturaleza trabaja principalmente.
Recuerda que la temperatura está relacionada con el movimiento de las moléculas.
Cuando dos cuerpos de diferentes temperaturas se ponen en contacto, se transfiere energía térmica del más caliente al más frio. Cuando ambos adquieren la misma temperatura se dice que han alcanzando el equilibrio térmico.
La temperatura es una medida de la energía cinética media de las moléculas que conforman un cuerpo o sustancia.
Para medir la temperatura se usan varios dispositivos llamados termómetros.
Las principales escalas para medir la temperatura son:
Fahrenheit: el puno fijo superior en esta escala es al temperatura del agua en ebullición a presión normal (76cm hg) que es de 212ºF para el punto inferior, se toma el punto de fusión del hielo que es de 32ºF.
Celsius: el punto de ebullición a presión normal se ubica en los 100ºC y de congelación en los 0ºC.
Kelvin: propuso llamar cero absolutos a la menor temperatura posible. En esta escala, el punto de ebullición del agua es de 373K, y el de congelación de 273K.
Dl cero absoluto es la temperatura de la materia cuando ésta carece por completo de energía cinética, y corresponde a -273ºC, por lo que en la escala de kelvin no hay números negativos.
Para realizar conversiones de una escala a la otra, se usan las siguientes fórmulas:
ºF=1.8(ºC)mas32
ºC=ºF-32/1.8
K=ºC mas 273
ºC=K-273
Este trabajo lo realice pensando en que el tema me podría ser muy útil, me pareció muy interesante y divertido además de que pude aclarar algunas dudas que tenia sobre el calor y la temperatura, ahora ya puedo diferenciarlas y también convertir las diferentes escalas de los termómetros a la que yo necesite.
Esta forma de trabajar se me hiso agradable pusimos en prácticamente nuestros conocimientos sobre computación y aprendidos o reforzamos algún tema que no sabíamos del todo, ya que cada quien tubo la oportunidad de elegir su tema de acuerdo a nuestro gustos e inquietudes no seme hiso tan pesado realizarlo.
Espero que les guste y sirva para que aclaren algunas dudas que pudieran tener.
Libro. Física II colección DGETI
Wikipedia.com
http://personal.telefonica.terra.es
En algunos países de Latinoamérica, entre los que se encuentra México, se utiliza la escala Celsius para hacer las mediciones de temperatura. En otros países, como estados unidos, es más común la escala Fahrenheit. Finalmente, la escala Kelvin se usa poco en el mundo, aunque es muy importante en el ámbito de la investigación científica.
Andrés Celsius: (Uppsala, Suecia, 1701 - id., 1744), fue un físico y astrónomo sueco. Profesor de astronomía en la
Universidad de Uppsala (1730-1744). Supervisó la construcción del Observatorio de Uppsala, 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 la escala centígrada de temperaturas, conocida posteriormente como escala Celsius.Celsius es conocido como el inventor de la escala centesimal del termómetro. Aunque este instrumento es un invento muy antiguo, la historia de su graduación es de lo más caprichosa. Durante el siglo XVI era graduado como "frío" colocándolo en una cueva y "caliente" exponiéndolo a los rayos del sol estival o sobre la piel caliente de una persona. Más tarde el francés Réaumur y el alemán Gabriel Fahrenheit en 1714, lo graduaron respecto a la temperatura que se congela el agua a nivel del mar y en la del agua al hervir a nivel del mar, pero la escala alemana iba de 32 a 212 grados, mientras que la francesa lo hacía de 0 a 80 grados.
En 1742, Celsius propuso sustituir la escala alemana por otra cuyo manejo era más sencillo. Para ello creó la escala centesimal que iba de 0 a 100 centígrados. El punto correspondiente a la temperatura 100 °C equivalía a la temperatura de congelación del agua a nivel del mar mientras que la temperatura de 0 °C coincidía con el punto de ebullición del agua a nivel del mar. La escala, por tanto, indicaba un descenso de grados cuando el calor aumentaba, al contrario de como es conocida actualmente. Su compatriota el científico Carlos von Linneo (conocido como Linneo) invertiría esta escala tres años más tarde. El termómetro de Celsius fue conocido durante años como "termómetro sueco" por la comunidad científica, y tan sólo se popularizó el nombre de "termómetro Celsius" a partir del s. XIX.
Daniel Gabri
el Fahrenheit: (Gdansk, República de las Dos Naciones, hoy Polonia, 24 de mayo de 1686 - La Haya, Holanda, 16 de septiembre de 1736), fue un físico alemán étnico de quien toma su nombre la escala Fahrenheit de temperatura.Autor de numerosos inventos, entre los que caben citar los termómetros de agua (1709) y de mercurio (1714), la aportación teórica más relevante de Fahrenheit fue el diseño de la escala termométrica que lleva su nombre, aún hoy la más empleada en Estados Unidos y hasta hace muy poco también en el Reino Unido, hasta la adopción por este país del sistema métrico decimal.
Fahrenheit diseñó una escala empleando como referencia una mezcla de agua y sal de cloruro de amonio a partes iguales, cuya temperatura de congelación es más baja que la del agua y la de ebullición más alta. Los valores de congelación y ebullición del agua convencional (el 0 y el 100 de la escala Celsius) quedaron fijados en 32 °F y 212 °F, respectivamente. En consecuencia, al abarcar un intervalo más amplio, la escala Fahrenheit permite mayor precisión que la centígrada a la hora de delim itar una temperatura determinada. En concreto, 180 grados Fahrenheit (212-32) corresponden a 100 grados Celsius; es decir, ambas escalas están en una relación de 9 a 5 y el 0 °C se corresponde con 32 °F; por lo tanto, las conversiones resultan: F=9C/5+32 y C=(F-32)5/9.
Publicó estos resultados en 1714, en Acta Editorum. Por entonces los termómetros usaban como líquido de referencia el alcohol y, a partir de los conocimientos que había adquirido Roemer de la expansión térmica de los metales, Fahrenheit pudo sustituirlo ventajosamente por mercurio a partir de 1716.
William Kelvin: es la unidad de temperatura de la escala creada por William Thomson 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. William Thomson, quien más tarde sería 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 se corresponde a una fracción de 1/273,16 partes de la temperatura del punto triple del agua.[1] Se representa con la letra "K", y nunca "°K". Además, su nombre no es el de "grados kelvin", sino solamente "kelvin"; no se dice "19 grados Kelvin" sino "19 kelvin" o "19 K".[1]
Coincidiendo el incremento en un grado Celsius con el de un kelvin, su importancia radica en el 0 de la escala: a la temperatura de 0 K se la denomina 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 vídeo y cine se utilizan los kelvin como referencia de la temperatura de color. Cuando un cuerpo negro es calentado emitirá un tipo de luz según la temperatura a la que se encuentra. Por ejemplo, 1.600 K es la temperatura correspondiente a la salida o puesta del sol. La temperatura del color de una lámpara de filamento de tungsteno corriente es de 2.800 K. La temperatura de la luz utilizada en fotografía y artes gráficas es 5.000 K y la del sol al mediodía con cielo despejado es de 5.200 K. La luz de los días nublados es más azul, y es de más de 6.000 K.
Para hacer la conversión de temperatura se requieren ecuaciones que relacionan las diferentes escalas. Así tenemos que para convertir grados centígrados a Fahrenheit, se utiliza la siguiente fórmula:
ºF=1.8(ºC)mas32
donde ºC es la cantidad numérica de la temperatura expresada en esa escala. Para convertir ºF a ºC, se utiliza la siguiente formula:
ºC=ºF-32/1.8
donde ºF es la cantidad numérica de la temperatura expresada en esa escala. Para convertir ºC a ºK, la formula será:
K=ºC mas 273
Donde ºC es la cantidad numérica de la temperatura expresada en esa escala y para convertir ºK a ºC, usamos la siguiente fórmula:
ºC=K-273
Conclusión
Toda la materia cuenta con moléculas, la temperatura es la propiedad más importante de la materia y se puede percibir con una sensación de frio o calor al estar en contacto con ella.
La temperatura de un cuerpo indica en que dirección se desplaza el calor al ponerse en contacto con otro
El cuerpo que esta a mayor temperatura transfiere calor al que esta a menor. El proceso continua asta
Que las temperaturas de ambos se igualan y se alcanza el equilibrio térmico.
Existe una relación intima entre los conceptos de calor y temperatura, el calor equivale a la energía calorífica de los cuerpos, la temperatura es la medida del contenido de calor de un cuerpo.
El calor y el frio son dos brazos con los que la naturaleza trabaja principalmente.
Recuerda que la temperatura está relacionada con el movimiento de las moléculas.
Cuando dos cuerpos de diferentes temperaturas se ponen en contacto, se transfiere energía térmica del más caliente al más frio. Cuando ambos adquieren la misma temperatura se dice que han alcanzando el equilibrio térmico.
La temperatura es una medida de la energía cinética media de las moléculas que conforman un cuerpo o sustancia.
Para medir la temperatura se usan varios dispositivos llamados termómetros.
Las principales escalas para medir la temperatura son:
Fahrenheit: el puno fijo superior en esta escala es al temperatura del agua en ebullición a presión normal (76cm hg) que es de 212ºF para el punto inferior, se toma el punto de fusión del hielo que es de 32ºF.
Celsius: el punto de ebullición a presión normal se ubica en los 100ºC y de congelación en los 0ºC.
Kelvin: propuso llamar cero absolutos a la menor temperatura posible. En esta escala, el punto de ebullición del agua es de 373K, y el de congelación de 273K.
Dl cero absoluto es la temperatura de la materia cuando ésta carece por completo de energía cinética, y corresponde a -273ºC, por lo que en la escala de kelvin no hay números negativos.
Para realizar conversiones de una escala a la otra, se usan las siguientes fórmulas:
ºF=1.8(ºC)mas32
ºC=ºF-32/1.8
K=ºC mas 273
ºC=K-273
Este trabajo lo realice pensando en que el tema me podría ser muy útil, me pareció muy interesante y divertido además de que pude aclarar algunas dudas que tenia sobre el calor y la temperatura, ahora ya puedo diferenciarlas y también convertir las diferentes escalas de los termómetros a la que yo necesite.
Esta forma de trabajar se me hiso agradable pusimos en prácticamente nuestros conocimientos sobre computación y aprendidos o reforzamos algún tema que no sabíamos del todo, ya que cada quien tubo la oportunidad de elegir su tema de acuerdo a nuestro gustos e inquietudes no seme hiso tan pesado realizarlo.
Espero que les guste y sirva para que aclaren algunas dudas que pudieran tener.
Libro. Física II colección DGETI
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