Escalas de temperatura
En Uruguay el parte del tiempo da la temperatura en grados Celsius. Si tu prima de Miami te manda una foto de su termómetro, vas a ver números muy distintos. En un laboratorio de física usarían kelvin. Es la misma magnitud (qué tan caliente o fría está una cosa) medida con tres reglas distintas. ¿Cómo se pasa de una a otra sin equivocarse?
Las tres escalas de temperatura
Metés un termómetro en un vaso con agua y hielo picado y marca $0$. Un termómetro estadounidense marcaría $32$ y uno de laboratorio, $273$. ¿Cómo puede un mismo fenómeno medirse con tres números tan distintos?
En Uruguay el parte meteorológico da la temperatura en grados Celsius, pero una amiga de Estados Unidos te la da en grados Fahrenheit. ¿Qué es una escala de temperatura?…
En Uruguay el parte meteorológico da la temperatura en grados Celsius, pero una amiga de Estados Unidos te la da en grados Fahrenheit. ¿Qué es una escala de temperatura? Nombrá las tres escalas que conocés y escribí el símbolo de la unidad de cada una.
¿Cuál es la unidad de temperatura del Sistema Internacional, la que se usa en ciencia? ¿Y cuál utilizamos en la vida diaria en Uruguay? Poné un ejemplo de cada una.
¿Cuál es la unidad de temperatura del Sistema Internacional, la que se usa en ciencia? ¿Y cuál utilizamos en la vida diaria en Uruguay? Poné un ejemplo de cada una.
¿A qué temperatura, en grados Celsius, se congela el agua? ¿Y a qué temperatura hierve a nivel del mar? Expresá ambos valores también en kelvin.
¿A qué temperatura, en grados Celsius, se congela el agua? ¿Y a qué temperatura hierve a nivel del mar? Expresá ambos valores también en kelvin.
De Celsius a Kelvin
Un día de primavera en Montevideo el termómetro marca $25\ ^\circ\text{C}$. Expresá esa temperatura en kelvin, recordando que $T_K = t_C + 273$.
Un día de primavera en Montevideo el termómetro marca $25\ ^\circ\text{C}$. Expresá esa temperatura en kelvin, recordando que $T_K = t_C + 273$.
El freezer de la casa de Nora está a unos $255\ \text{K}$. ¿A cuántos grados Celsius corresponde esa temperatura?
El freezer de la casa de Nora está a unos $255\ \text{K}$. ¿A cuántos grados Celsius corresponde esa temperatura?
La temperatura corporal normal de una persona sana es de unos $37\ ^\circ\text{C}$. Expresala en kelvin.
La temperatura corporal normal de una persona sana es de unos $37\ ^\circ\text{C}$. Expresala en kelvin.
Grados Fahrenheit
Una receta de galletas de Estados Unidos dice: «precalentá el horno a $350\ ^\circ\text{F}$». Si ponés tu horno en $350\ ^\circ\text{C}$, las quemás. ¿A cuántos grados Celsius equivale esa temperatura?
Volvé al principio: para la receta, $350\ ^\circ\text{F}$ dan $(350-32)/1{,}8 \approx 177\ ^\circ\text{C}$. Nada que ver con $350\ ^\circ\text{C}$.
En Uruguay el parte meteorológico da la temperatura en grados Celsius, pero una amiga de Estados Unidos te la da en grados Fahrenheit. ¿Qué es una escala de temperatura?…
En Uruguay el parte meteorológico da la temperatura en grados Celsius, pero una amiga de Estados Unidos te la da en grados Fahrenheit. ¿Qué es una escala de temperatura? Nombrá las tres escalas que conocés y escribí el símbolo de la unidad de cada una.
¿Cuándo marcan lo mismo Celsius y Fahrenheit?
Un termómetro Celsius y uno Fahrenheit marcan números distintos casi siempre. Pero ¿habrá alguna temperatura en la que los dos marquen el mismo número? Para averiguarlo, usamos la misma letra $t$ para el valor en las dos escalas y resolvemos una ecuación con la incógnita a los dos lados.
Es la única temperatura en que coinciden: antes de ella, el número Fahrenheit es menor; después, es mayor.
El cero absoluto
El cero de la escala Kelvin recibe el nombre de cero absoluto. ¿A cuántos grados Celsius corresponde? ¿Por qué creés que se llama así?
El cero de la escala Kelvin recibe el nombre de cero absoluto. ¿A cuántos grados Celsius corresponde? ¿Por qué creés que se llama así?
En la superficie de la Luna la temperatura llega a $127\ ^\circ\text{C}$ durante el día y baja hasta $-173\ ^\circ\text{C}$ por la noche. a) Expresá ambas temperaturas…
En la superficie de la Luna la temperatura llega a $127\ ^\circ\text{C}$ durante el día y baja hasta $-173\ ^\circ\text{C}$ por la noche.
- a) Expresá ambas temperaturas en kelvin.
- b) Calculá la variación de temperatura entre el día y la noche, en kelvin y en grados Celsius.
- c) Explicá por qué esa variación coincide en las dos escalas.
En Yakutsk (Siberia) se han llegado a medir $-50\ ^\circ\text{C}$. Fijate en la escala del termómetro de la figura: a) Expresá esa temperatura en kelvin. b) ¿Podría…
En Yakutsk (Siberia) se han llegado a medir $-50\ ^\circ\text{C}$. Fijate en la escala del termómetro de la figura:
- a) Expresá esa temperatura en kelvin.
- b) ¿Podría medirse algún día una temperatura de $-300\ ^\circ\text{C}$ en algún lugar del universo? Justificalo usando el concepto de cero absoluto.
- c) ¿Puede haber temperaturas negativas en la escala Celsius? ¿Y en la escala Kelvin? Razoná ambas respuestas.
Comparar y ordenar temperaturas
¿Qué está más caliente: un vaso de agua a $300\ \text{K}$ o un vaso de agua a $30\ ^\circ\text{C}$? Pasá ambos valores a la misma escala antes de comparar.
¿Qué está más caliente: un vaso de agua a $300\ \text{K}$ o un vaso de agua a $30\ ^\circ\text{C}$? Pasá ambos valores a la misma escala antes de comparar.
En una ola de calor en Salto se alcanzan $44\ ^\circ\text{C}$. a) Expresá esa temperatura en kelvin. b) ¿Cuántos kelvin de diferencia hay con la temperatura corporal…
En una ola de calor en Salto se alcanzan $44\ ^\circ\text{C}$.
- a) Expresá esa temperatura en kelvin.
- b) ¿Cuántos kelvin de diferencia hay con la temperatura corporal normal, de $37\ ^\circ\text{C}$?
Joaquín comenta: «ayer estábamos a $15\ ^\circ\text{C}$ y hoy a $30\ ^\circ\text{C}$, así que hoy hace el doble de calor». a) Expresá ambas temperaturas en kelvin. b)…
Joaquín comenta: «ayer estábamos a $15\ ^\circ\text{C}$ y hoy a $30\ ^\circ\text{C}$, así que hoy hace el doble de calor».
- a) Expresá ambas temperaturas en kelvin.
- b) Calculá cuánto aumentó la temperatura en kelvin y valorá si es razonable decir «el doble».
- c) Explicá por qué comparar así las temperaturas solo tendría sentido, como mucho, en una escala cuyo cero sea el cero absoluto.