Ingeniero

LA TEMPERATURA









PRESENTADO A:




ASIGNATURA:
FISICA Y LABORATORIO I




UNIVERSIDAD SANTIAGO DE CALI
2013

LA TEMPERATURA








PRESENTADO A:





ASIGNATURA:
FISICA Y LABORATORIO I






UNIVERSIDAD SANTIAGO DE CALI
2013
LA TEMPERATURA.
La temperatura es una magnitud referida a las nociones comunes de caliente, tibio o frío que puedeser medida con un termómetro. En física, se define como una magnitud escalar relacionada con la energía interna de un sistema termodinámico, definida por el principio cero de la termodinámica. Más específicamente, está relacionada directamente con la parte de la energía interna conocida como «energía cinética», que es la energía asociada a los movimientos de las partículas del sistema, sea en unsentido traslacional, rotacional, o en forma de vibraciones. A medida de que sea mayor la energía cinética de un sistema, se observa que éste se encuentra más «caliente»; es decir, que su temperatura es mayor.
Antes de dar una definición formal de temperatura, es necesario entender el concepto de equilibrio térmico. Si dos partes de un sistema entran en contacto térmico es probable que ocurrancambios en las propiedades de ambas. Estos cambios se deben a la transferencia de calor entre las partes. Para que un sistema esté en equilibrio térmico debe llegar al punto en que ya no hay intercambio neto de calor entre sus partes, además ninguna de las propiedades que dependen de la temperatura debe variar.
Una definición de temperatura se puede obtener de la Ley cero de la termodinámica, queestablece que si dos sistemas A y B están en equilibrio térmico, con un tercer sistema C, entonces los sistemas A y B estarán en equilibrio térmico entre sí.1 Este es un hecho empírico más que un resultado teórico. Ya que tanto los sistemas A, B, y C están todos en equilibrio térmico, es razonable decir que comparten un valor común de alguna propiedad física. Llamamos a esta propiedad temperatura.Sin embargo, para que esta definición sea útil es necesario desarrollar un instrumento capaz de dar un significado cuantitativo a la noción cualitativa de ésa propiedad que presuponemos comparten los sistemas A y B. A lo largo de la historia se han hecho numerosos intentos, sin embargo en la actualidad predominan el sistema inventado por Anders Celsius en 1742 y el inventado por William Thomson(mejor conocido como lord Kelvin) en 1848.
TERMOMETROS Y LA ESCALA CELSIUS DE TEMPERATURA
Los termómetros son instrumentos que se usan para definir y medir temperaturas. Todos los termómetros están basados en el principio de que alguna propiedad física de un sistema cambia conforme cambia la temperatura del sistema. Algunas propiedades físicas que cambian con la temperatura son: 1) el volumen deun liquido, 2) la longitud de un sólido, 3) la presión de un gas a volumen constante, 4) el volumen de un gas a presión constante, 5) la resistencia eléctrica de un conductor, y 6) el color de un objeto. Para una sustancia determinada y un intervalo de temperatura dado puede establecerse una escala de temperatura con base a una de estas propiedades físicas.

Los termómetros más comunes en eluso cotidiano constan de una masa de liquido-que suele ser mercurio o alcohol-que se expande dentro de un tubo de vidrio capilar cuando se calienta.




En este caso la propiedad física es el cambio de volumen de un líquido. Cualquier cambio de temperatura puede definirse como proporcional al cambio de longitud de la columna de líquido. Es posible calibrar el termómetro poniéndolo en contactotérmico con algunos sistemas naturales que permanecen a temperatura constante. Uno de estos sistemas es una mezcla de agua y hielo en equilibrio térmico a presión atmosférica. En láscala Celsius de temperatura esta mezcla se define como la que tiene una temperatura de cero grados Celsius, lo cual se escribe como 0°C; Esta temperatura se conoce como punto de congelación del agua. Otro sistema...