Fundamentos de Termometría y Dilatación Térmica

1. Temperatura

Es una magnitud física que nos permite medir el nivel térmico de los diferentes cuerpos.

2. Calor

Es la energía que se transfiere de un cuerpo a otro, al ponerlos en contacto, debido a una diferencia de temperatura entre ellos.

NOTA: Dos cuerpos pueden encontrarse a la misma temperatura aun cuando sean diferentes las cantidades de calor suministradas.

3. Escalas de temperatura

3.1 Escala Centígrada (°C)

También llamada escala Celsius en honor al astrónomo sueco Anders Celsius. Usa los puntos de fusión del hielo (0 °C) y el de ebullición del agua (100 °C). Este intervalo entre ambas temperaturas se divide en 100 partes iguales y cada una de estas partes se llama grado centígrado.

3.2 Escala Fahrenheit (°F)

Tiene fijados 32 °F para la fusión del hielo y 212 °F para la ebullición del agua. El intervalo entre ambas temperaturas se divide en 180 partes iguales, cada una de las cuales se denomina grado Fahrenheit. Esta escala es llamada así por el físico alemán Daniel Gabriel Fahrenheit.

3.3 Escala Kelvin (K)

Llamada así en honor al físico británico Lord Kelvin (William Thomson). Tiene 273 K para el punto de fusión del hielo y 373 K para el punto de ebullición del agua. El cero absoluto (0 K) correspondería a -273.15 °C.

4. Medidas de Temperatura

La variación más aprovechada es la dilatación, y fundamentándose en este fenómeno se construyen los termómetros, que son aparatos destinados a la medición de temperatura.

Clasificación de los termómetros

Los termómetros son de dos clases:

• Termómetros líquidos: Se utiliza el mercurio o alcohol. Las ventajas que presenta el mercurio como sustancia termométrica son:
  • Puede obtenerse puro.
  • No moja el cristal.
  • Se mantiene en estado líquido entre temperaturas convenientes.
  • Se dilata uniformemente.
  • Es un buen conductor de calor.
  • Tiene calor específico bajo.
• Termómetros metálicos: Son construidos por dos metales diferentes que se dilatan de forma desigual y son usados para construir los termógrafos de las estaciones meteorológicas.

5. Dilatación de sólidos

Es llamada también expansión térmica de sólidos. Esta es el resultado de un cambio en la distancia interatómica que separa los átomos de una sustancia.

NOTA: Los cuerpos sólidos, al ser sometidos a variaciones de temperatura, se dilatan; es decir, sus dimensiones se hacen mayores.