3.2. LA ESCALA KELVIN O ABSOLUTA

Adoptada en 1848 por William Thomson, Lord Kelvin (1824-1907). En el intervalo de temperaturas en donde sí es posible la utilización de un termómetro de gas, la escala de los gases perfectos y la escala Kelvin son idénticas.

Para definir la Escala Kelvin es preciso estudiar el Ciclo de Carnot. Resumidamente, por razones de espacio, solo indicaremos brevemente que lo que caracteriza a un Ciclo frigorífico de Carnot es que las magnitudes dadas por la cantidad de calor absorbido, la cantidad de calor cedido y el trabajo realizado en el recorrido del Ciclo se mantienen exactamente iguales que cuando el Ciclo se desarrolla en sentido inverso.

En estas condiciones, se define el cociente de dos temperaturas Kelvin, T₁ y T₂ como el cociente de los valores absolutos del calor cedido y absorbido por un motor de Carnot que funcione entre dos focos caloríficos a dichas temperaturas. O sea: Si asignamos, al igual que en la escala de los gases perfectos, el valor de 273,16 a la temperatura del punto triple del agua, se puede escribir: Resulta, pues, que en esta escala de medición, la cantidad de calor, Q, es la propiedad termométrica.

Se encuentra así, en definitiva, que en la escala de los gases perfectos, lo mismo que en la escala Kelvin, el punto de fusión del hielo está a 273,15 kelvin, el punto de ebullición del agua queda en 373,15 Kelvin, y la temperatura del punto triple es, como ya hemos indicado, 273,16 kelvin.

O sea:

	Escalas Kelvin y de los Gases perfectos
Punto triple del agua	273,16k y 273,16º
Punto de fusión del hielo	273,15k y 273,15º
Punto de ebullición del agua	373,15k y 373,15º

Lord Kelvin

3.3. LA ESCALA CELSIUS

Propuesta por el astrónomo sueco Anders Celsius (1701-1744). Esta escala se define con un grado de la misma amplitud que las escalas Kelvin y de los Gases Perfectos, pero estableciendo su origen en el punto de fusión del hielo, o sea, mediante la relación con la temperatura kelvin de la forma:

con lo cual:

Temperatura Celsius del punto Triple del agua: t_c = 273,16-273,15=0,01ºC

Temperatura Celsius del punto de fusión del hielo: t_c = 273,15-273,15=0,00ºC

Temperatura Celsius del punto de ebullición del agua: t_c = 373,15-273,15=100,00ºC

	Escala Celsius
Punto triple del agua	0,01ºC
Punto de fusión del hielo	0,00ºC
Punto de ebullición del agua	100,00ºC

Anders Celsius

3.4. LA ESCALA FAHRENHEIT

Esta escala, propuesta por el germano-polaco Daniel Gabriel Fahrenheit (1686-1736), difiere de las anteriores en la amplitud del grado y también en el origen. Puede relacionarse la temperatura Fahrenheit con la temperatura Celsius mediante la expresión

Se tiene:

Temperatura del punto triple del agua: T_F = 32+9/5. 0,01 = 32,018ºF

Temperatura del punto de fusión del hielo: T_F = 32+9/5. 0,00 = 32,00ºF

Temperatura del punto de ebullición del agua: T_F = 32+9/5.100 = 212,00ºF

	Escala Fahrenheit
Punto triple del agua	32,018ºF
Punto de fusión del hielo	32,00ºF
Punto de ebullición del agua	212,00ºFs

Daniel G. Fahrenheit

3.5. LA ESCALA RANKINE

Ideada por el escocés William John Mcquorun Rankine (1820-1872), se relaciona con la escala Celsius mediante la expresión:

Se tiene:

Temperatura del punto triple del agua: T_R=491,67 + 9/5 . 0,01 = 491,688ºR

Temperatura del punto de fusión del hielo: T_R=491,67+9/5. 0,00 = 491,67ºR

Temperatura del punto de ebullición del agua: T_R=491,67+9/5. 100,00 = 671,67ºR

	Escala Rankine
Punto triple del agua	491,688ºR
Punto de fusión del hielo	491,67ºR
Punto de ebullición del agua	671,67ºR

W. J. Rankine

3.6. LA ESCALA REAMUR

Se debe a René-Antoine Ferchault de Reamur (1683-1757). La relación matemática con la temperatura Celsius viene dada por

Temperatura del punto triple del agua: TRE=4/5 . 0,01 = 0,008ºRE

Temperatura del punto de fusión del hielo: TRE=4/5. 0,00 = 0,00ºRE

Temperatura del punto de ebullición del agua: TRE=4/5. 100,00 = 80,00ºR

	Escala Reamur
Punto triple del agua	0,008ºRE
Punto de fusión del hielo	0,00ºRE
Punto de ebullición del agua	80,00ºRE

René-Antoine Reamur

3.7. COMPARACIÓN DEL ALGUNAS TEMPERATURAS ENTRE LAS DIFERENTES ESCALAS