¿Qué es la escala de temperatura Kelvin?

02Oct
2018

¿Qué es la escala de temperatura Kelvin?

A esto le siguió en 1883 la producción de oxígeno líquido -218 ° C (-360,4 ° F; 55,1 K) por los profesores polacos Zygmunt Wróblewski y Karol Olszewski. Sin embargo, los valores de este orden para el cero absoluto no fueron universalmente aceptados en este período. John Dalton en su Chemical Philosophy dio diez cálculos de este valor, y finalmente adoptó -3.000 ° C como el cero natural de temperatura. , de modo que el cero era equivalente a aproximadamente −240 en la escala Celsius.

Con una mejor comprensión teórica del cero absoluto, los científicos estaban ansiosos por alcanzar esta temperatura en el laboratorio. En 1845, Michael Faraday había logrado licuar la mayoría de los gases que se sabía que existían y alcanzó un nuevo récord de temperaturas más bajas al alcanzar -130 ° C (-202 ° F; 143 K). Faraday creía que ciertos gases, como el oxígeno, el nitrógeno y el hidrógeno, eran gases permanentes y no podían licuarse.

Guillaume Amontons, un inventor francés que perdió la audición en la infancia y nunca fue a la universidad, descubrió el concepto básico en 1702. Sus experimentos demostraron que la presión del aire es proporcional a la temperatura y dedujo que había un mínimo temperatura a la que la presión se reduciría a cero.

De hecho, la mayoría de los países de todo el mundo miden su clima y temperaturas utilizando la escala Celsius relativamente simple. Pero Estados Unidos es uno de los pocos países restantes que usan Fahrenheit, por lo que es importante que los estadounidenses sepan cómo convertir uno en otro, especialmente cuando viajan o realizan investigaciones científicas. Pero los humanos se han vuelto más fríos que eso aquí en la Tierra. En 2003, los investigadores del MIT utilizaron rayos láser para ralentizar los átomos de sodio, enfriándolos a la mitad de una milmillonésima de grado por encima del cero absoluto.

No se puede alcanzar el cero absoluto, aunque es posible alcanzar temperaturas cercanas a él mediante el uso de crioenfriadores, refrigeradores de dilución y desmagnetización adiabática nuclear. El uso de enfriamiento por láser ha producido temperaturas inferiores a una milmillonésima parte de un kelvin. A temperaturas muy bajas en la vecindad del cero absoluto, la materia exhibe muchas propiedades inusuales, incluida la superconductividad, la superfluidez y la condensación de Bose-Einstein. Para estudiar tales fenómenos, los científicos han trabajado para obtener temperaturas aún más bajas.

• Debido a que es una escala absoluta, las mediciones realizadas con la escala Kelvin no tienen grados.
• El kelvin es la unidad base de temperatura en el Sistema Internacional de Unidades.
• Esto significa que 100 ℃, anteriormente definido como el punto de ebullición del agua, ahora se define como el equivalente a 373,15K.
• Esto significa que 100 ° C, anteriormente definido como el punto de ebullición del agua, ahora se define como el equivalente a 373,15 K.
• Esta escala de temperatura se basa en 32 grados para el punto de congelación del agua y 212 grados para el punto de ebullición.

Décadas más tarde, en 1873, el científico teórico holandés Johannes Diderik van der Waals demostró que estos gases podían licuarse, pero solo en condiciones de muy alta presión y muy bajas temperaturas. En 1877, Louis Paul Cailletet en Francia y Raoul Pictet en Suiza lograron producir las primeras gotas de aire líquido a −195 ° C (−319,0 ° F; 78,1 K).

Incluso hizo una estimación de esa temperatura, menos 240 grados C, muy cerca del valor real. La clave para decodificar el cero absoluto es comprender qué es la temperatura.

Cero absoluto

En noviembre de 2000, se reportaron temperaturas de espín nuclear por debajo de 100 pK para un experimento en el Laboratorio de Baja Temperatura de la Universidad Tecnológica de Helsinki en Espoo, Finlandia. Sin software trazabilidad embargo, esta era la temperatura de un grado particular de libertad, una propiedad cuántica llamada espín nuclear, no la temperatura termodinámica promedio general para todos los grados posibles de libertad.

Cómo convertir grados Celsius a Kelvin

Es simplemente una medida de qué tan rápido se mueven los átomos o moléculas dentro de una sustancia o, para ser más precisos, la energía cinética promedio de esas partículas. En la vida cotidiana, muchas personas miden las temperaturas en grados Celsius. Pero en física, preferimos usar la escala Kelvin que comienza en el cero absoluto (-273.15 ° C).