Olrait olrait OLRAIT!!! ¿Quién está ready para más PEÑA GUAY y más CIENCIA???? ¡Nosotros definitivamente SÍ!
Hoy es el turno de la unidad básica de temperatura: ¡Kelvin, saluda!
Hoy es el turno de la unidad básica de temperatura: ¡Kelvin, saluda!
La temperatura siempre se había venido midiendo de forma relativa. Cuando decimos que algo está caliente, realmente queremos decir que está MÁS caliente que alguna otra cosa (el entorno, nuestro cuerpo, etc).
Así que cuando vino la hora de crear una escala de temperaturas, Anders Celsius hizo lo mismo. La escala Celsius no es más que decir "esto es más caliente que el agua helada pero más frío que el agua hirviendo" pero, en fin, con reglas de tres de por medio.
Esto de escoger los puntos de fusión y ebullición del agua es bien porque el agua está EVERYWHERE y por tanto la tenemos ESTUDIADÍSIMA, así que si la presión hace que el agua hierva a otra temperatura se puede corregir con mucha precisión.
Bueno, eso y que en fin, que es AGUA, ¿sabes? Si te da por ponerte a calibrar un termómetro o algo así pues vas al súper y ya está, no tienes que pedir cosas exóticas por Amazon.
¡Tú también puedes inventarte una escala relativa de temperaturas! Tan solo toma dos fenómenos así random y asígnales un valor así LOL. ¡Tú puedes!
Digamos que llamas 0ºC a la temperatura de fusión de la salmuera y 100ºC a la temperatura de tu propio cuerpo en ese momento.
¡Ya tienes tu escala de temperatura! Un poco estúpida, pero una escala de temperatura nonetheless
upsss noooo esa es la de fahrenheit jijijii
¡Ya tienes tu escala de temperatura! Un poco estúpida, pero una escala de temperatura nonetheless
upsss noooo esa es la de fahrenheit jijijii
Pero a todo esto:
¿Qué es la temperatura?,dices mientras lees
en tu teléfono este tonto poema.
Qué es la temperatura? ¿Y tú me lo preguntas?
La temperatura... no es más que medir la energía de las partículas de un sistema.
¿Qué es la temperatura?,dices mientras lees
en tu teléfono este tonto poema.
Qué es la temperatura? ¿Y tú me lo preguntas?
La temperatura... no es más que medir la energía de las partículas de un sistema.
(YA SÉ que es la segunda vez que hago lo de las rimas de Bécquer pero weno STOP con el becquershaming SUE ME!!!)
El problema de los Celsius, doblar la temperatura de algo no se traduce en doblar su energía, porque estar a 0ºC no significa que la energía del sistema sea 0, ni estar bajo cero equivale a energía negativa: los Celsius engañan.
Y este es la movida de las escalas relativas: sus valores dependen completamente de cómo los definas TÚ.
La temperatura, la energía, es incompatible con un sistema relativo como el Celsius: necesitamos una escala absoluta de temperatura.
La temperatura, la energía, es incompatible con un sistema relativo como el Celsius: necesitamos una escala absoluta de temperatura.
¡Aquí entran ya la termodinámica y la química! El físico francés Guillaume Amontons fue de los primeros en ver que la presión y temperatura de los gases están relacionadas de algún modo (lo que en un futuro sería la ley de los gases ideales).
Su idea fue la siguiente: si la presión de mi gas es ALGO multiplicado por su temperatura, habrá una temperatura a la cual la presión sea siempre 0. ¿Y si llamásemos a eso "el cero absoluto"?
Pero no fue hasta un siglo más tarde que Gay-Lussac ya formuló en plan BIEN la ley de los gases ideales y que Wlliam Thomson (aka LORD KELVIN) se pusiese en plan "oye y si existe de verdad el cero absoluto????"...
...y en fin, que el pavo lo calculó y todo, y como Lord Kelvin usaba grados Celsius, dijo "bueno pues hago una escala que es como los Celsius pero mi 0 estará en -273.22ºC".
¡Y usar Kelvin para medir la temperatura mola mucho! Porque ahora la temperatura es proporcional a la energía de un sistema (0 Kelvin -> energía 0), así que ahora la puedes usar súuuuper easy en mogollón de sitios!!
¿La ley de gases ideales? Pones la temperatura en Kelvin y te olvidas de tus problemas.
¿Física Estadística? Pones la temperatura en Kelvin y santas pascuas.
¿Literalmente CUALQUIER COSA que dependa de la energía de las partículas de un sistema? ¡KELVIN Y HAKUNA MATATA!
¿Física Estadística? Pones la temperatura en Kelvin y santas pascuas.
¿Literalmente CUALQUIER COSA que dependa de la energía de las partículas de un sistema? ¡KELVIN Y HAKUNA MATATA!
also PLOT TWIST! en los años 30 se midieron en plan BIEN los puntos de fusión y ebullición del agua y resulta que 0 K equivale a -273.15ºC pero weno se cambia eso y ya está
also also!!! ¿Sabes qué es mejor que usar el punto de fusión del agua como referencia? ¡Usar su punto triple! Una presión y una temperatura MUY CONCRETAS en las que los tres estados de la materia pueden coexistir!
Que mola mucho, ¿sabes? Porque es un punto suuuuuper concreto (0.01°C, 0.006 atm) y entonces si ves que estás en el punto triple sabes que estás EXACTAMENTE a 0.01°C (en fin, milésimas de grado arriba o abajo)
Total, que después de todo este rant, a donde queremos llegar es a que en 1954 el Sistema Internacional POR FIN se dignó a aceptar el kelvin como unidad de medida (hasta entonces usaba Celsius)...
...y la definió como eso: la 273.16-ésima parte de la temperatura a la que ocurre el punto triple del agua.
Bueno por supuesto la composición del agua es importante también! No todos los átomos de hidrógeno y oxígeno son iguales.
Hay átomos de hidrógeno con 0 neutrones, o igual tienen 1 neutrón, o los hay de 2 neutrones, y el oxígeno puede tener 8 neutrones, o puede tener 7... Un lío.
Hay átomos de hidrógeno con 0 neutrones, o igual tienen 1 neutrón, o los hay de 2 neutrones, y el oxígeno puede tener 8 neutrones, o puede tener 7... Un lío.
Y claro, si tienes más neutrones pesas más, y según la proporción de isótopos (versiones distintas del mismo elemento) que tengas, van a cambiar tus propiedades termodinámicas, y, por ejemplo, tu punto triple va a cambiar de sitio.
Por eso, aunque tengas agua que es 100% H₂O, no todas las moléculas serán exactamente iguales, porque algunas estarán hechas con isótopos distintos de H y O, y eso nos dará definiciones distintas del kelvin, y claro, no es plan. ¡Mira que somos tiquismiquis!
Por eso, desde 2005 tenemos en cuenta también los isótopos de H y O que lleva el agua. El kelvin se define usando la llamada agua destilada oceánica estándar promedio de Viena.
Básicamente:
- 1 hidrógeno con neutrón por cada ~6420 hidrógenos sin neutrón
- 1 oxígeno con 10 neutrones por cada ~500 con 8 neutrones
- 1 oxígeno con 9 neutrones por cada ~2630 con 8 neutrones
¡Pa que veas lo controlao que lo tenemos!
- 1 hidrógeno con neutrón por cada ~6420 hidrógenos sin neutrón
- 1 oxígeno con 10 neutrones por cada ~500 con 8 neutrones
- 1 oxígeno con 9 neutrones por cada ~2630 con 8 neutrones
¡Pa que veas lo controlao que lo tenemos!
Pero claro, por controlado que lo tengamos, es un ENGORRO. Dependes de unas mediciones concretas de una mezcla muy concreta de agua, y eso no es particularmente fácil de medir. ¡Necesitamos UNIVERSALIDAD y REPRODUCIBILIDAD!
ADEMÁS, extrapolar a partir de una sola medida no es plan, así que aunque el Kelvin se define como hemos dicho, hay otros 21 puntos de referencia, como el punto de fusión del helio o del cobre, para cubrir un mayor rango de temperaturas.
Por supuesto, esto es un FAENÓN.
Por supuesto, esto es un FAENÓN.
Por eso se ha propuesto para la próxima Conferencia General de Pesos y Medidas (que, repito, es EN TRES SEMANAS!!!!!!) redefinir la unidad, vinculándola directamente al valor de la constante de Boltzmann, que
1) es universal
2) se puede medir de varios modos distintos.
1) es universal
2) se puede medir de varios modos distintos.
Esto es lo mismo que comentábamos ayer con Kilo, que se quiere redefinir en función de la constante de Planck, que sale everywhere en la cuántica.
Del mismo modo, la constante de Boltzmann sale en mogollón de fórmulas en termodinámica, química, etc.
Del mismo modo, la constante de Boltzmann sale en mogollón de fórmulas en termodinámica, química, etc.
Pero en fin, para eso habrá que esperar. Pero no mucho, porque se vota dentro de TRES SEMANAS!!!!!!!!
En cualquier caso, hasta entonces, esta es nuestra Kelvin y la queremos tal y como es ♥♥♥
En cualquier caso, hasta entonces, esta es nuestra Kelvin y la queremos tal y como es ♥♥♥
¡btw muchísimas muchísimas gracias a @doctrizmapache y a @SaraMoronRuiz por hacernos un poco de sensitivity readers y asegurarse de que no dijésemos ninguna memez!
you da best ♥♥♥
you da best ♥♥♥
@doctrizmapache @SaraMoronRuiz Peeeero en fin, ¡eso es todo por hoy! Ya llevamos 4 de 7 superhéroes, ¡hemos pasado el ecuador! ¿Quién tocará mañana? El ambiente se carga con la tensión...
¡Pero mejor hablamos de eso mañana~!
¡Pero mejor hablamos de eso mañana~!
¿Qué dices? ¿Tienes hambre de más? ¿Te has leído ya el resto de superhéroes? ¡Hasta que no lo hagas no te saco el postre!
