la escala celsius por J. Pellicer y M.A. Gilabert

La escala Celsius ya no es centígrada
 
J. Pellicer y M.A. Gilabert
Departament de Termodinàmica, Facultat de Física
Universitat de València
46100-Burjassot, València, Spain
 
 
RESUMEN:
En este trabajo se pone de manifiesto que la escala Celsius, que nació centígrada por definición y lo fue después por determinación experimental, no lo es ahora ni por definición ni por determinaciónexperimental.
 
ABSTRACT:
This paper emphasises the fact that the Celsius temperature scale, which was born to be centigrade by definition and after a period when it was centigrade by measurement, nowadays it cannot be more considered as centigrade.
 
 
TITLE: The Celsius temperature scale is not more centigrade
 
 
 
Introducción
La escala Celsius de temperatura nació centígrada pordefinición ya que había cien grados entre los puntos de hielo y de vapor del agua, al asignarse arbitrariamente a los mismos las temperaturas de 0 y 100, respectivamente. Se la denomina así en honor de Anders Celsius (1701-1744), astrónomo y físico sueco que la dio a conocer a la comunidad científica en su artículo Observationer on twanne bestandiga grader pa en thermometer, leído en la AcademiaSueca el año 1742 (Jou, 1983).
En 1927, casi dos siglos más tarde, la VII Conferencia General de Pesas y Medidas adopta una Escala Internacional de Temperatura (ITS-27). Su objetivo es superar las dificultades prácticas inherentes a una determinación directa de la temperatura termodinámica haciendo uso de la termometría existente. La ITS-27 fue una verdadera escala centígrada ya que incluyó lospuntos de hielo y de vapor del agua como únicos puntos fijos estándar y mantuvo para los mismos las temperaturas originales de Celsius (Zemansky, 1943). La ITS-27 se revisó en 1948 (ITS-48), pero los valores numéricos de la temperatura permanecieron sustancialmente inalterados (Sears, 1953). En 1954, en la X Conferencia General de Pesas y Medidas, se define la escala del gas ideal utilizando unsólo punto fijo (el punto triple del agua) (Zemansky, 1957). La medida de la temperatura de los puntos de hielo y de vapor en la nueva escala del gas ideal permitió concluir que la escala Celsius continuaba siendo centígrada, pero ahora por determinación experimental.
En este trabajo se describen y analizan, desde una perspectiva docente, los hechos y circunstancias que han llevado a la escalaCelsius a la situación actual, en la que ha dejado de ser centígrada por definición y por determinación experimental. Se hacen también algunas consideraciones sobre la posibilidad de recuperar el carácter centígrado de la escala y, finalmente, se plantea la oportunidad de una recomendación de la Conferencia General de Pesas y Medidas que resuelva la situación actual.
 
 
La antigua escala CelsiusLa idea de medir temperaturas empíricas se fundamenta en los cambios que tienen lugar en las propiedades físicas de sistemas de referencia arbitrarios (termómetros) cuando se ponen en contacto térmico con otros sistemas. Por razones de simplicidad se escogen como termómetros aquellos sistemas en los cuales sólo una propiedad  varía con la temperatura . La arbitrariedad de la función  se traduceen la existencia de diferentes escalas de temperatura. Las más sencillas corresponden a relaciones lineales entre  y , tales como  y , donde las constantes  y  se determinan, como en toda medición física, seleccionando ciertos sistemas patrones en estados concretos y fácilmente reproducibles (puntos fijos) y asignando a los mismos un valor particular de la temperatura.
Hasta el año 1954, lafunción utilizada habitualmente era  y los dos puntos fijos los siguientes: hielo puro en equilibrio con agua saturada de aire a la presión de una atmósfera (punto de hielo, también llamado punto de fusión normal) y agua pura en equilibrio con su vapor a la presión de una atmósfera (punto de vapor, también llamado punto de ebullición normal). En la antigua escala Celsius a estos puntos fijos se les...