Temperatura y escalas termicas 2014

La temperatura
•

La temperatura es una forma objetiva de expresar un estado
térmico (que tan frio, tibio o caliente se encuentra un cuerpo)

•

La temperatura de un cuerpo depende del grado de movimiento
de las moléculas que lo forman

•

Siempre que dos sustancia a diferente temperatura se ponen en
contacto se produce una transferencia de energía desde la de
mayor temperatura, que pierdeenergía y disminuye su
temperatura, hasta la de menor temperatura, que gana energía y
aumenta su temperatura

¿Hasta cuando dura esta transferencia de energía?
• Hasta que ambos cuerpos estén a la misma temperatura, es decir,
alcancen el equilibrio térmico

Termómetros
•
•

Medir la temperatura mediante el tacto solo nos entrega una idea
cualitativa
Para que la temperatura se pueda considerar unamagnitud física
es necesario tener una idea cuantitativa de ella

Escalas térmicas: Permiten cuantificar los estados térmicos
1.- ESCALA CELSIUS

Características:

•

Asigna el valor de 0 ºC a la
temperatura de fusión del hielo

•

Asigna el valor de 100 ºC a la
temperatura de ebullición del
agua

•

Este intervalo de temperatura
se divide en 100 partes iguales

•

Cada intervalo representa unavariación de 1ºC

2.- ESCALA FAHRENHEIT

Características:
•

Asigna el valor de 32 ºF a
la temperatura de fusión
del hielo



Asigna el valor de 212 ºF
a la temperatura de
ebullición del agua



Este intervalo se divide en
180 partes iguales, donde
cada división representa
una variación de 1ºF



Un grado Fahrenheit es
menor que un grado
Celsius, en Fahrenheit hay
mas divisiones para los
puntosfijos del agua

3.- ESCALA KELVIN
•

Escala de uso en el ámbito
científico

•

Si la agitación molecular
crece, la temperatura se
eleva, por lo que no tiene
limite superior

•

Posee un limite inferior,
donde las moléculas se
mueven cada vez menos, el
Cero Kelvin, en este punto
ya no se puede reducir mas
la temperatura, no extraer
mas energía del cuerpo

•

Todas las temperaturas en
esta escala sonpositivas

OBSERVACIONES ACERCA DE LA ESCALAS TERMICAS
•
•

El limite inferior para la temperatura de un cuerpo corresponde a -273ºC,
esta temperatura corresponde a Cero Kelvin
El tamaño de cada unidad de temperatura es el mismo que el grado
Celsius. Es decir, ∆(1K)= ∆(1ºC)
RELACION
ENTRE ESCALAS

TRANSFORMACION DE ESCALAS

MÉTODOS PARA TRANSFORMAR ESCALAS DE TEMPERATURA
1º MÉTODO: Basado enla ecuación de la recta


Al tener un grafico que relacione ambas escalas:



Se determina la ecuación de la recta

2º MÉTODO: Consiste en comparar proporcionalmente ambas
escalas (Teorema de Tales)

Entonces se cumple que:

EJEMPLOS
1.- Transforma 50°F a grados Celsius
2.- Transforma 25°C a Fahrenheit
3.- En una escala x el agua hierve a 140°X y el hielo se funde a -10°X.
Exprese 50°C en °X4.- El grafico muestra la relación entre la escala “X” de temperatura y
la escala Celsius. Según lo anterior:
a) Obtenga la expresión que permita transformar °C en °X
b) Transforme 30°C en °X
c) Transforme 36°X en °C

ACTIVIDADES
1.-

DILATACION DE LOS SOLIDOS

¿POR QUE SE DILATA UN CUERPO?

Según las dimensiones de los cuerpos existen tres tipos de
dilataciones

Dilatación superficial linealvolumétrica

•  

DILATACION LINEAL

Experimentalmente se determino que la dilatación lineal depende
de:




Largo inicial LO
Variación de temperatura ΔT
El tipo de material (α) coeficiente de dilatación lineal

TABLA DE COEFICIENTES DE DILATACION LINEAL

EJEMPLO:
En el caso del cobre, el coeficiente de dilatación lineal es de
17x10-6 (1/ºC). Significa que una barra de 1 m de longitud
aumenta17x10-6 m cuando su temperatura se eleva en 1º C

Dilatación superficial:

Dilatación volumétrica:

LA ANOMALIA DEL AGUA
No todas las sustancias se dilatan al aumentar su temperatura

FENOMENOS QUE SE EXPLICAN POR LA ANOMALIA DEL AGUA


Los lagos y ríos se congelan únicamente en la superficie



Es común que las botellas de vidrio con agua colocadas en el
refrigerador se “revienten”



En...