Indicador De Temperatura

DEFINICIÓN DE TEMPERATURA

Índice

1. Definición de temperatura……………………………………………….........1

2. Ley cero de la termodinámica……………………………………………….. 2

3. Segunda ley de la termodinámica………………………………...................2

4. Unidades de temperatura…………………………………………….............3

5. Indicador de temperatura……………………………………………………..4

• Conversión de temperatura-Centígrados Fahrenheit

• Instrumentos para medir temperatura

6. Ejemplo de proceso de temperatura………………………………………...9

• Simbología

• Diseño

7. Diagrama…………………………………………………………………..…12

8. Pic……………………………………………………………………………..13

9. Conclusión genera…………………………………………………………..17

• Referencias

10. Reflexión individual…………………………………………………………18

11. Mapa conceptual Leyes…………………………………………………….20

La temperatura es una magnitud referida a las nociones comunes de caliente, tibio, frío que puede ser medida con 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. Más específicamente, está relacionada directamente con la parte de la energía interna conocida como energía cinética, que es la energía asociada a los movimientos de las partículas del sistema, sea en un sentido traslacional, rotacional, o en forma de vibraciones. A medida de que sea mayor la energía cinética de un sistema, se observa que éste se encuentra más «caliente»; es decir, que su temperatura es mayor.

En el caso de un sólido, los movimientos en cuestión resultan ser las vibraciones de las partículas en sus sitios dentro del sólido. En el caso de un gas ideal monoatómico se trata de los movimientos traslacionales de sus partículas (para los gases multiatómicos los movimientos rotacional y vibracional deben tomarse en cuenta también).

El desarrollo de técnicas para la medición de la temperatura ha pasado por un largo proceso histórico, ya que es necesario darle un valor numérico a una idea intuitiva como es lo frío o lo caliente.

Multitud de propiedades fisicoquímicas de los materiales o las sustancias varían en función de la temperatura a la que se encuentren, como por ejemplo su estado (sólido, líquido, gaseoso, plasma), su volumen, la solubilidad, la presión de vapor, su color o la conductividad eléctrica. Así mismo es uno de los factores que influyen en la velocidad a la que tienen lugar las reacciones químicas.

La temperatura se mide con termómetros, los cuales pueden ser calibrados de acuerdo a una multitud de escalas que dan lugar a unidades de medición de la temperatura. En el Sistema Internacional de Unidades, la unidad de temperatura es el kelvin (K), y la escala correspondiente es la escala Kelvin o escala absoluta, que asocia el valor cero kelvin (0 K) al cero absoluto, y se gradúa con un tamaño de grado igual al del grado Celsius.

LEY CERO DE LA TERMODINÁMICA

Una definición de temperatura se puede obtener de la Ley cero de la termodinámica, que establece que si dos sistemas A y B están en equilibrio térmico, con un tercer sistema C, entonces los sistemas A y B estarán en equilibrio térmico entre sí.1 Este es un hecho empírico más que un resultado teórico. Ya que tanto los sistemas A, B, y C están todos en equilibrio térmico, es razonable decir que comparten un valor común de alguna propiedad física.

SEGUNDA LEY DE LA TERMODINÁMICA

También es posible definir la temperatura en términos de la segunda ley de la termodinámica, la cual dice que la entropía de todos los sistemas, o bien permanece igual o bien aumenta con el tiempo, esto se aplica al Universo entero como sistema termodinámico.2 La entropía es una medida del desorden que hay en un sistema. Este concepto puede ser entendido en términos estadísticos, considere una serie de tiros de monedas. Un sistema perfectamente ordenado para la serie, sería aquel en que solo cae cara o solo cae cruz. Sin embargo, existen múltiples combinaciones por las cuales el resultado es un desorden en el sistema, es decir que haya una fracción de caras y otra de cruces. Un sistema desordenado podría ser aquel en el que hay 90% de caras y 10% de cruces, o 60% de caras y 40% de cruces. Sin embargo es claro que a medida que se hacen más tiros, el número de combinaciones posibles por las cuales el sistema se desordena es mayor; en otras palabras el sistema evoluciona naturalmente hacia un estado de desorden máximo es decir 50% caras 50% cruces de tal manera que cualquier variación fuera de ese estado es altamente improbable.

Para dar la definición de temperatura con base en la segunda ley, habrá que introducir el concepto de máquina térmica la cual es cualquier dispositivo capaz de transformar calor en trabajo mecánico. En particular interesa conocer el planteamiento teórico de la máquina de Carnot, que es una máquina térmica de construcción teórica, que establece los límites teóricos para la eficiencia de cualquier máquina térmica real.

UNIDADES DE TEMPERATURA

T

• Termómetros

C

• Grado Celsius

E

• Escala Delisle

• Escala Leiden

F

• Grado Fahrenheit

G

• Grado Rømer

K

• Kelvin

N

• Grado Newton

R

• Rankine

R (cont.)

• Grado Réaumur

T

• Temperatura absoluta

• Temperatura de Planck

• Termometría

INDICADOR DE TEMPERATURA.

Lo que a nosotros nos toco desarrollar es un indicador de temperatura, el cual es muy importante en ciertos procesos en los que se debe indicar la temperatura exacta de algunos materiales, para no cometer errores y alterar demasiado su estructura física.

Puede ser que el no tener conocimiento preciso de la temperatura ocasiones problemas como dilatación, o en procesos de productos comestibles podría ocasionar daños a toda la materia prima.

La temperatura se suele dar en varias unidades, como son los Fahrenheit, los grados Celsius y kelvin

A continuación presentamos unos métodos para poder realizar las conversiones entre estas unidades, ya que depende del el lugar donde se esté trabajando las unidades que se manejen.

Primero veremos para convertir grados Fahrenheit a Celsius y viceversa. Además de que se presenta un método para poder realizar la conversión de manera menta.

Conversión de Temperatura – Centígrados a Fahrenheit

El sistema métrico utiliza la escala Celsius o Centígrados para medir la temperatura. Sin embargo para medir la temperatura en Estados Unidos todavía se utiliza la escala Fahrenheit.

El agua se congela a 0º Centígrados y hierve a 100º Centígrados, lo que indica una diferencia de 100º. El agua se congela a 32º Fahrenheit y hierve a 212º Fahrenheit, lo que indica una diferencia de 180º. Por lo tanto cada grado en la escala Celsius es igual a 180/100 o 9/5 grados en la escala Fahrenheit.

Como convertir temperaturas en grados Centígrados a Fahrenheit

• Multiplica los grados Centígrados por 9/5.

• Súmale 32º para adaptar el equivalente en la escala Fahrenheit.

• Ejemplo: convierte 37º C a Fahrenheit.

37 * 9/5 = 333/5 = 66.6

66.6 + 32 = 98.6o F

Existe un cálculo mental para convertir de grados Centígrados a Fahrenheit. La razón 9/5 es igual a 1.8 y 1.8 es equivalente a 2 – 0.2.

Como convertir grados Centígrados a Fahrenheit con un cálculo mental.

• Duplica los grados Centígrados (multiplica por 2)

• Toma 1/10 de este número (2* 1/10 = 0.2) y réstalo del número obtenido anteriormente.

• Add 32o to adjust for the offset in the Fahrenheit scale.

• Ejemplo: convierte 37º C a Fahrenheit.

37 * 2 = 74

74 * 1/10 = 7.4

74 - 7.4 = 66.6

66.6 + 32 = 98.6o F

Nota: Esta lección incluye temperaturas que utilizan números negativos. Los números negativos siguen un patrón opuesto al de los números positivos. El número -20 es menor que el número -10. Ejemplo de conteo con números negativos y positivos: -5, -4, -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5.

Ejemplo de cómo convertir grados Centígrados negativos a Fahrenheit

• Convierte -15º a Fahrenheit.

• -15 * 9/5 = -135/5 = -27

• -27 + 32 = 5o F

Conversión de temperatura – Fahrenheit a Centígrados

El sistema métrico utiliza la escala Celsius para medir la temperatura. Sin embargo la temperatura en Estados Unidos todavía se mide en grados Fahrenheit.

El agua se congela a 0º Centígrados y hierve a 100º Centígrados, lo que indica una diferencia de 100º. El agua se

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