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Conversión entre escalas de temperaturas

De Laplace

Contenido

1 Enunciado

Exprese las siguientes temperaturas en la escala Celsius, absoluta y Fahrenheit:

  1. Cero absoluto
  2. 0°F
  3. 100°F
  4. Punto triple del agua
  5. Punto de fusión del azufre a 1 atm
  6. Punto de sublimación del hielo seco a 1 atm

2 Cero absoluto

El cero absoluto es, por definición

T = 0\,\mathrm{K}

Para pasar a la escala Celsius simplemente restamos 273.15

t_C = T - 273.15 = -273.15\,^\circ\mathrm{K}

Su valor en la escala Fahrenheit lo obtenemos sustituyendo en la relación correspondiente

t_F = \frac{9}{5}t_C + 32 = \frac{9}{5}\left(-273.15\right)+32 = -459.67\,^\circ\mathrm{F}

3 0 °F

En la escala Fahrenheit tenemos

t_F = 0\,^\circ\mathrm{F}

Pasamos a grados Celsius despejando en la relación entre las dos escalas

0 = \frac{9}{5}t_C+32\qquad\Rightarrow\qquad t_C = -\frac{160}{9}= -17.78\,^\circ\mathrm{C}

y una vez que tenemos esto, la temperatura absoluta es inmediata

T = t_C + 273.15 = 255.37\,K

4 100 °F

En este caso

t_F = 100\,^\circ\mathrm{F}

Operando igual que antes

100 = \frac{9}{5}t_C+32\qquad\Rightarrow\qquad t_C = \frac{340}{9}= 37.78\,^\circ\mathrm{C}

y la absoluta

T = t_C + 273.15 = 310.93\,K

Vemos que el 100°F no corresponde a la “temperatura de un hombre sano” sino a uno febril. La referencia que eligió Fahrenheit no fue para 100°F, sino para 96°F, que corresponde a 35.56°C, mucho más adecuada para la salud.

5 Punto triple

6 Punto de fusión del azufre

7 Sublimación del hielo seco

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