Termometria.

                                                                  Termometria.

Temperatura.

La temperatura es una magnitud referida a las nociones comunes de calor medible mediante 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. žDe una manera cualitativa, nosotros podemos describir la temperatura de un objeto como aquella determinada por la sensación de tibio o frío al estar en contacto con él.

Termometria.

žLa termometría se encarga de la medición de la temperatura de cuerpos o sistemas. Para este fin, se utiliza el termómetro.

Propiedades termoemtricas.

Una propiedad termométrica de una sustancia es aquella que varía en el mismo sentido que la temperatura, es decir, si la temperatura aumenta su valor, la propiedad también lo hará, y viceversa.

          -žvolumen de gases, sólidos y líquidos.
-žPresión de gases a volumen constante.
-žResistencia eléctrica de los sólidos.
-žFuerza de electromotriz de dos sólidos distintos.
-žIntensidad de radiación(altas temperaturas).
-žEfectos magnéticos(Bajas temperaturas).

Condiciones para la termometria.

žInvariancia : Los valores de las propiedades termométricas solo deben ser función de la temperatura. 

žUniformidad: Debe existir una relación biunívoca entre el valor de la propiedad termométrica y el valor asignado a la temperatura.

žEquilibrio : El termómetro utilizado debe ser de tamaño reducido a fin de no perturbar significativamente el sistema.

Reproducibilidad: Distintos termómetros que emplean las mismas condiciones deberán indicar las mismas temperaturas.

žAmplitud: El intervalo de utilización de termómetro deberá ser suficientemente amplio.

Escalas de termometria.

žTres 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. Entre muchas otras. Para definir una escala de medicion es necesario:

žLa expresión matemática de la relación entre la propiedad y la temperatura debe ser conocida.

žLa propiedad termométrica debe ser lo bastante sensible a las variaciones de temperatura como para poder detectar, con una precisión aceptable, pequeños cambios térmicos.

žEl rango de temperatura accesible debe ser suficientemente grande.

žUna vez que la propiedad termométrica ha sido elegida, la elaboración de una escala termométrica o de temperaturas lleva consigo, al menos, dos operaciones; por una parte, la determinación de los puntos fijos o temperaturas de referencia que permanecen constantes en la naturaleza y, por otra, la división del intervalo de temperaturas correspondiente a tales puntos fijos en unidades o grados.

Escala celcius.

žLa 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. Las temperaturas en la escala Celsius son conocidas como grados Celsius (ºC).

Escala Farenheit.

žLa escala Fahrenheit fue establecida por el físico holandés-alemán Gabriel Daniel Fahrenheit, en 1724; 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 Kelvin.

žLa 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).

Escala Rankine.

žSe denomina Rankine (símbolo R) a la escala de temperatura que se define midiendo en grados Fahrenheit sobre el cero absoluto, por lo que carece de valores negativos. Esta escala fue propuesta por el físico e ingeniero escocés William Rankineen 1859.

žLa escala Rankine tiene su punto de cero absoluto a – 459, 67 °F y los intervalos de grado son idénticos al intervalo de grado Fahrenheit.

Escalas en deshuso.

žEscala Réaumur.ž

Escala Rømer.ž

Escala Delisle.ž

Escala Newton.ž

Escala Leiden.

Cuerpo termometrico.

žPara la escala empírica el cuerpo termométrico que se define es el termómetro a gas perfecto a volumen constante. Este termómetro se basa en medir la presión de un volumen fijo de un gas a medida que varía su temperatura. Parece curioso emplear (de verdad) un termómetro basado en un gas ideal. Sin embargo existen una serie de buenas razones que sustentan esta elección.

En particular.

žAlto coeficiente de dilatación de los gases: un gas tiene un coeficiente de dilatación del orden de 1/273 por ºC de aumento de temperatura. Por lo tanto se pueden tener señales significativas para variaciones pequeñas de temperatura.

žComportamiento real de los gases: los gases reales de bajo peso molecular tienen un comportamiento muy similar a un gas perfecto para presiones no muy elevadas y un amplio rango de temperaturas. 
žLa base física del termómetro de gas a volumen constante es que la presión es una función que crece linealmente con la temperatura. Si bien desde el punto de vista teórico el termómetro de gas es el mejor, no es tan sencillo definirlo así en la práctica. Así que el patrón secundario que normalmente se emplea es el termómetro de resistencia de platino.