Fig. 1. Si un termómetro se extendiera por Canadá (desde el centro de Victoria hasta San Juan de Terranova) Victoria estaría a temperatura ambiente, el agua se congelaría alrededor de la frontera Columbia Británica (BC)-Alberta y el cero absoluto estaría en el puerto en el centro de San Juan de Terranova. Los condensados de Bose Einstein están a unos pocos nanokelvin (unos pocos granos de arena) del final.[1]

La temperatura es la lectura obtenida de un termómetro, que mide qué tan caliente o fría está una sustancia. A nivel microscópico, la temperatura describe la energía cinética promedio de las moléculas dentro de un material o sistema. Es una propiedad física medible de un objeto que es comparable con otras propiedades físicas medibles como la velocidad, la masa y la densidad (solo por nombrar algunas).

Medición

La temperatura se lee típicamente en unidades de grados Celsius o °C (en algunos países se usa la escala Fahrenheit); sin embargo, en la comunidad científica, la temperatura se lee en unidades SI (Sistema Internacional de Unidades)—Kelvin o K (note que es K, no °K). Ambas escalas Kelvin y Celsius tienen sus ventajas y desventajas:

Celsius vs Kelvin

Las escalas Celsius y Kelvin aumentan en los mismos incrementos, lo que significa que aumentar la temperatura en 1°C da como resultado el mismo aumento de 1 K. La principal diferencia es que cuando el agua se congela, un termómetro Celsius leerá 0°C y un termómetro Kelvin leerá 273.15 K. Las escalas difieren en 273.15. Por lo tanto, para convertir de °C a K simplemente sume 273; es decir, si un termómetro marca 31°C, entonces la temperatura en Kelvin es 304K.

La escala Celsius ofrece un método mucho más simple o intuitivo de medir la temperatura; a 0°C-el agua se congela, y a 100°C-el agua hierve. Celsius tiene sentido y es mucho más fácil juzgar cómo se sentirían 25°C que cómo se sentirían 298 K, y para ser claros, 298 K se sentiría bien.

¿Por qué molestarse con Kelvin?

La escala Kelvin resulta ser extremadamente útil (y necesaria) al realizar cálculos y mediciones científicas. El cero absoluto es 0 K (convirtiendo a Celsius es -273.15°C) y es la temperatura más baja que permiten las leyes de la física ya que nunca podría haber temperaturas por debajo de 0 K. En este aspecto, tiene mucho sentido utilizar la escala Kelvin, siendo 0 el "absoluto" más bajo el cual incrementa desde ahí. Para obtener más información (y una calculadora práctica) visite la página Kelvin.

Malentendido importante

Como la temperatura es una medida de la energía microscópica de átomos (o moléculas), la temperatura se duplica si la energía microscópica se duplica. Dicho esto, al ir de 10°C hoy dia a 20°C mañana no se esta doblando la temperatura (a pesar que 20 es el doble de diez). Un científico diría que es 283 K (10°C), y aquí es el problema que surge: el doble de 283 K es 566 K, lo que se convierte en un extremo de 293°C. Afortunadamente, 293°C nunca ocurriría en la Tierra, pero esta idea de un cambio proporcional en la temperatura ha creado cierta confusión sobre el cambio climático.

Confusión sobre el cambio climático

Un porcentaje abrumador de científicos está de acuerdo en que el cambio climático es un problema importante que enfrenta el mundo.[2] La mayoría de los científicos del clima predicen un aumento del 1% en la temperatura global promedio el año 2100.[3] Este número suena insignificante si se piensa en grados Celsius, pero un cambio del 1% significa que se debe usar la escala Kelvin. Desafortunadamente, para hacer este cálculo, los números deben convertirse a Kelvin y, después de realizar las conversiones y los cálculos adecuados, un aumento del 1% en la escala Kelvin daría como resultado una temperatura global promedio de 17.4°C para 2100. Esto puede que no parezca muy alto, pero un aumento de 2.9°C es bastante preocupante.

Ver lecturas adicionales

Referencias

  1. Modified from: By Siim Sepp (Own work) [CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], via Wikimedia Commons and By E Pluribus Anthony, transferred to Wikimedia Commons by Kaveh (log), optimized by Andrew pmk. (Own work) [Public domain], via Wikimedia Commons by Jason Donev January 12th, 2015.
  2. (2015, Feb. 6) https://archive.ipcc.ch/publications_and_data/ar4/wg1/es/faq-8-1.html como una fuente de consenso sobre el cambio climático.
  3. (2015, Feb. 6) https://archive.ipcc.ch/publications_and_data/ar4/wg1/en/ch10s10-es-1-mean-temperature.html las predicciones específicas sobre el calentamiento dependen en gran medida de la cantidad de dióxido de carbono que sigue produciendo la industria humana.