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2.3 Actividad Escalas de Temperatura. Elabora una síntesis de la página 72 a la 74 de tu libro de texto. 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).

Determina el valor de las siguientes temperaturas en las distintas temperaturas en las distintas escalas termométricas.

ESCALA TERMOMÉTRICA

CERO ABSOLUTOS

PUNTO DE FUSIÓN DEL HIELO

PUNTO DE EBULLICIÓN DEL AGUA

Celsius

0

273°

100°

Fahrenheit

0

32°

2.12°

Kelvin

0

273.15°

373.15°

* Los cambios físicos están relacionados con la temperatura, elabora un esquema con los estados de agregación indicando, fusión evaporación, condensación, solidificación, sublimación, sublimación inversa.

* Investiga la biografía de: Celsius

Anders Celsius (1701 - 1744) fue un fsico 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 su escala centesimal de temperaturas, aunque diferente a la conocida posteriormente como escala Celsius. Celsius es conocido como el inventor de una de las primeras escalas termométricas centgradas. 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" exponiénndolo 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 centgrados. El punto correspondiente a la temperatura 0°C equivalía a la temperatura de ebullición del agua a nivel del mar, mientras que la temperatura de 100°C, coincidía con su punto de congelamiento al mismo nivel medio marítimo. La escala, por tanto, indicaba un descenso de grados cuando el calor aumentaba, al contrario de como es conocida actualmente. Su compatriota el cientfico Carlos von Linneo invertiría esta escala tres años más tarde.

Fahrenheit Daniel Gabriel Fahrenheit, fue un destacado físico de origen holandés, que aprendió el oficio de soplar vidrio, lo que lo llevó a construir instrumentos de precisión para uso científico. Entre estos instrumentos se encuentran el termómetro de agua y el de mercurio, siendo su aporte de mayor relevancia, la construcción de una escala de medición termométrica, la cual lleva su nombre. Esta escala, posee una mayor precisión que la escala en centígrados, ya que abarcar intervalos de temperatura más amplios. Publica muchos de sus trabajos en las Philosophical Transactions, que eran publicaciones de la real Sociedad, institución de la cual formaba parte. Kelvin Nombre Completo: William Thomson, primer barón Kelvin. Nacimiento: 26 de junio de 1824, Belfast, Irlanda del Norte.

William Thomson fue un fsico y matemático británico. Kelvin se destacó por sus importantes trabajos en el campo de la termodinámica y la electrónica gracias a sus profundos conocimientos de análisis matemático. Es uno de los cientficos que más hizo por llevar a la fsica a su forma moderna. Es especialmente famoso por haber desarrollado la escala de temperatura Kelvin. Recibió el ttulo de barón Kelvin en honor a los logros alcanzados a lo largo de su carrera. Kelvin realizó sus estudios en la Universidad de Glasgow y en el Saint Peter's College de Cambridge. Trabajó en numerosos campos de la fsica, sobresaliendo especialmente sus trabajos sobre termodinámica, como el descubrimiento y cálculo del cero absoluto, temperatura mínima alcanzable por la materia en la cual las partculas de una sustancia quedan inertes y sin movimiento. El cero absoluto se encuentra en los -273,15° Celsius. La escala de temperatura de Kelvin constituye la escala natural en la que se anotan las ecuaciones termodinámicas y la unidad de temperatura en el Sistema Internacional de Unidades. En 1846, Kelvin fue nombrado profesor de filosofa natural de la Universidad de Glasgow, que desempeñó hasta su jubilación en 1899.En el invierno de 1860-1861 Kelvin resbaló en el hielo y se fracturó una pierna, lo que le causó cojera después. Fue una celebridad en ambos lados del Atlántico hasta su muerte.

Rankine

Nac i óel5dej ul i ode1820enEdi mbur go,Es coc i a. T r abaj óc omoi ngeni er oes pec i al i zadoenl ac ons t r uc ci óndel oc omot or as . En1855f uenombr adoc at edr át i c odei ngeni er í aymec áni caenl aUni v er s i daddeGl as gow.

Des de1840i n v es t i g al asl ey esdel at er modi námi c a;yens uManualoft heSt eam Engi ne( 1859)des ar r ol l aelc ompl ej ode l ast r ans f or mac i onesdelvaporenl asmáqui nast ér mi c as ,es t abl ec i óelc i c l ot e r modi námi c oc ar act er í s t i c o( c i c l odeRank i ne) . Laes c al at er momét r i c aquel l ev as unombr e,bas adaenl adi v i s i ónengr adosadopt adaporFahr enhei tyquet omac omo punt oc er ol at e mper at ur ac or r es pondi ent eelc er oabs ol ut o( 273, 16º C) . Sui nt er éspr i nc i palf uel at r ans f or mac i óndeener gí aca l or í fi caent r abaj o.Ens ues c r i t oOut l i nesoft heSc i enc eof Ener get i c s( 1855) ,pr oponeas umi rl ospr i nc i p i osdel at er modi námi capar ac ompr enderl osf enómenosf í s i c os . Wi l l i a mJ ohnMac quor nRank i nef al l ec i óel24dedi c i embr ede1872enGl asgo w.

Realiza los siguientes problemas de temperatura. 1. Punto de fusión del antimonio es de 630.5 0C conviértelo a Fahrenheit, Kelvin. Celcius a Fahrenheit F=(1.8)(630.5°c)+32 = 1166.9 f Celcius a kelvin K=(1166.9+459.67)/1.8= 903.65 k

2. Punto de ebullición del alcohol etílico es de 172.4 Fahrenheit conviértelo a Celsius y Kelvin. Fahrenheit a Celsius C=(172.4-32)/1.8=78°c Fahrenheir a kelvin K=(172.4+459.67)/1.8=351.15°k 3. Punto de fusión del oro es de 136.15 grados Kelvin, transfórmalo a grados Celsius y Fahrenheit y Rankine. Kelvin a celsius F=9/5(136.15°k-459.67)=-214.6°c

C=(-214.6°c-32)/1.8 =-1.37 Fahrenheit a kelvin Ra=-214.6+459.67=245.07 °ra

4. El punto de fusión del mercurio es de -39 grados Celsius transfórmalo a Fahrenheit, Kelvin. F=(1.8)-39+32=-38.2° F K=(-38.2°F+459.67)/1.8=234.15K 5. El punto de ebullición del plomo es de 1020 grados kelvin transfórmalo a Celsius y Fahrenheit. F=9/5(1020°k)-459.67=1376.33°F C=(1376.33-32)/1.8=746.85 °c...