TEMPERATURA

Escalas de Temperatura

La temperatura es el nivel de calor en un gas, líquido, o sólido. Tres escalas sirven comúnmente para medir la temperatura. Las escalas de Celsius y de Fahrenheit son las más comunes. La escala de Kelvin es primordialmente usada en experimentos científicos.

Escala Celsius

La escala Celsius fue inventada en 1742 por el astrónomo sueco Andrés Celsius. Esta escala divide el rango entre las temperaturas de congelación y de ebullición del agua en 100 partes iguales. Usted encontrará a veces esta escala identificada como escala centígrada. Las temperaturas en la escala Celsius son conocidas como grados Celsius (ºC).

Escala Fahrenheit

La escala Fahrenheit fue establecida por el físico holandés-alemán Gabriel Daniel Fahrenheit, en 1724. Aun cuando muchos países están usando ya la escala Celsius, la escala Fahrenheit es ampliamente usada en los Estados Unidos. Esta escala divide la diferencia entre los puntos de fusión y de ebullición del agua en 180 intervalos iguales. Las temperaturas en la escala Fahrenheit son conocidas como grados Fahrenheit (ºF).

Escala de Kelvin

La escala de Kelvin lleva el nombre de William Thompson Kelvin, un físico británico que la diseñó en 1848. Prolonga la escala Celsius hasta el cero absoluto, una temperatura hipotética caracterizada por una ausencia completa de energía calórica. Las temperaturas en esta escala son llamadas Kelvins (K).

Cómo Convertir Temperaturas

A veces hay que convertir la temperatura de una escala a otra. A continuación encontrará cómo hacer esto.

1.                 Para convertir de ºC a ºF use la fórmula:   ºF = ºC x 1.8 + 32.

2.                 Para convertir de ºF a ºC use la fórmula:   ºC = (ºF-32) ÷ 1.8.

3.                 Para convertir de K a ºC use la fórmula:   ºC = K – 273.15

4.                 Para convertir de ºC a K use la fórmula: K = ºC + 273.15.

5.                 Para convertir de ºF a K use la fórmula: K = 5/9 (ºF – 32) + 273.15.

6.                 Para convertir de K a ºF use la fórmula:   ºF = 1.8(K – 273.15) + 32.

7.           Para transformar grados Fahrenheit a grados Rankine se usa la siguiente expresión:

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Comparación entre Temperaturas

A continuación encontrará algunas comparaciones comunes entre temperaturas de las escalas Celsius y Fahrenheit.

TEMPERATURA	ºC	ºF
Punto Ebullición Agua	100	212
Punto Congelación Agua	0	32
Temperatura Corporal Promedio del Cuerpo Humano	37	98.6
Temperatura ambiente confortable	20 to 25	68 to 77

Usted probablemente hace referencia a la temperatura todos los días. Asegúrese de estar usando la escala correcta

Ejemplos

¿Cuántos grados celsius son 68 grados Fahrenheit?
Sustituir Fahrenheit con 68 y resolver para Celsius:
C = (68 - 32) * 5/9,
C = 36 * 5/9,
C = 20
20 °C = 68 °F


¿A qué temperatura son temperaturas en celsius y Fahrenheit iguales?
Sustituir ambas temperaturas con "T" en una de las ecuaciones anteriores y resolver para T:
T = T * 9/5 + 32,
-32 + T = T * 9/5,
-32 = T * 4/5,
-40 = T
-40 °C = -40 °F

Fahrenheit a Celsius:

Celsius a Fahrenheit:

            Ejercicios

1) Transformar 175 °K a grados centígrados.

2) ¿A qué temperatura Celsius equivalen 33,8 °F?

3) Convertir -40 °C a Fahrenheit.

4) ¿A qué temperatura Celsius equivalen 33,8 °F?.

5) En un termómetro Fahrenheit se observa una marca de 125 °F y en un Celsius se leen 45 °C, ¿cuál de los dos indica mayor estado térmico?.

Cuestiones rápidas sobre energía térmica y temperatura:

1. ¿Qué energía térmica es mayor: la de una piscina con agua a 20 ºC o la de un vaso de agua a 25 ºC?

a) La de la piscina.

b) La del vaso de agua.

c) Ambas por igual.

d) No contienen energía térmica, sino calor.

2. ¿Qué energía térmica media es mayor: la de una piscina con agua a 20ºC o la de un vaso de agua a 25ºC?

a) La de la piscina.

b) La del vaso de agua.

c) Ambas por igual.

d) Todas las partículas tienen la misma energía.

3. Completa la siguiente frase: Cuando se calienta un gas

a) Aumenta su temperatura, pero no su energía térmica.

b) Aumenta su energía térmica, pero no su temperatura.

c) Aumentan tanto la temperatura como la energía térmica.

d) El producto de su energía térmica por su temperatura se mantiene constante.

4. A igualdad de temperatura, al comparar el agua de una piscina y el de un depósito

a) la piscina almacena más calor que el depósito.

b) la piscina almacena más energía térmica que el depósito

5. Cuando un cuerpo cede calor

a) absorbe frío en su lugar.

b) su energía térmica disminuye.

6. Si dos cuerpos de la misma naturaleza y masa poseen la misma temperatura

a) los dos almacenan la misma cantidad de calor.

b) los dos almacenan la misma cantidad de energía térmica.

7. Respecto a la energía térmica de un cuerpo podemos decir que

a) el calor es idéntico, ya que se trata de dos conceptos sinónimos.

b) el calor es una variación de esa energía térmica.

8. Cuatro termómetros marcan respectivamente: 1) 86K, 2)

220 ºC, 3) 224 ºF, 4) 39 ºR. ¿En cuál es mayor la

temperatura?

9. ¿Qué cantidad de calor hay que darle a 500 g de agua para

que pase de 17 a 70 ºC

10. Cuatro termómetros marcan respectivamente: 1) 86K, 2)

220 ºC, 3) 224 ºF, 4) 39 ºR. ¿En cuál es mayor la

temperatura?

11. Cierto gas está a 14 ºC de temperatura. Si se duplica la

energía de sus moléculas, calcula cuál será su nueva

temperatura en grados centígrados.

RESPONDA

EJERCICIOS

¿Cómo se transmite la mayoría del calor en este caso?

1. El agua de la piscina se enfría durante la noche.

a) Por conducción

b) Por radiación

c) Por convección

2. Mientras funciona el aire acondicionado.

a) Por conducción

b) Por convección

c) Por radiación

3. Al calentar la comida en el microondas.

a) Por convección

b) Por radiación

c) Por conducción

4. Dentro de una nube de tormenta

a) Por radiación

b) Por convección

c) Por contacto

5. El calor que recibimos del Sol

a) Por convección

b) Por radiación

c) Por conducción

6. El calor que recibe una sartén de un fogón eléctrico.

a) Por convección

b) Por conducción