UNIDAD I. CONCEPTOS BASICOS

SEP SNEST

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE MINATITLÁN

1.9 Temperatura y Ley cero de la

termodinámica

Minatitl á n ver, a 09 de marzo del 2015

INGENIERÍA ELECTROMÉCANICA

TERMODINÁMICA

EXPOSICIÓN

PRESENTA

08) Cruz Rodríguez Jonathan29) López Hernández Erick Francisco

26) Hidalgo Núñez Joseph42) Pineda Pérez Jhonatan

Grupo: Cw4 Horario: lun-jue 10:00-11:00 am Aula: F6

Catedrático: Torres Medina Ismael

08 29 4226

TERMODINÁMICA

UNIDAD I. CONCEPTOS BASICOS

Subtema 1.9. Temperatura y Ley cero de la termodinámica.

COMPETENCIA ESPECÍFICA

Interpretar los conceptos básicos y definiciones de Termodinámica, para calcular propiedades, formas de energía, presiones, temperaturas, densidades en los diferentes sistemas de unidades.

ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE

Investigar y hacer un reporte acerca de los medidores de presión y temperatura, sus componentes y aplicaciones.

Investigar y analizar la definición de presión y su relación con la temperatura.

Resolver problemas de cálculo que involucren las propiedades de presión y temperatura.

OBJETIVO

Que el alumno comprenda y tenga bien claro el concepto de Temperatura y conozca el principio de la ley cero de la termodinámica, así como también tenga en cuenta y sea capaz de relacionar estos dos fenómenos termodinámicos con el entorno cotidiano, y pueda dar respuesta a algunas preguntas que le hayan surgido acerca de estos temas. Más que nada proporcionarle otra perspectiva de entendimiento a los procesos termodinámico que nos rodean a diario.

INTRODUCCIÓN

Toda ciencia posee un vocabulario único y la termodinámica no es la excepción.La definición precisa de conceptos básicos constituye una base sólida para el desarrollo de una ciencia y evita posibles malas interpretaciones. Esta unidad inicia con un repaso de la termodinámica y los sistemas de unidades y continúa con la explicación de algunos conceptos básicos, como sistema, estado, postulado de estado, equilibrio y proceso.

También se analizan los términos temperatura y escalas de temperatura con especial énfasis en la Escala Internacional de Temperatura de 1990. Posteriormente se presenta presión, definida como la fuerza normal que ejerce un fluido por unidad de área, y se analizan las presiones absoluta y manométrica, la variación de la presión con la profundidad y los instrumentos de medición de presión, como manómetros y barómetros.

El estudio cuidadoso de estos conceptos es esencial para lograr una buena comprensión de los temas tratados en esta unidad. Por último, se presenta una técnica para resolver problemas, intuitiva y sistemática, que se puede usar como modelo en la solución de problemas de ingeniería.

Esta reporte de investigación tendrá como prioridad abordar contenido respecto a los temas Temperatura y Ley Cero de la termodinámica, aquí podrás encontrar claramente el concepto de temperatura, así como sus aplicaciones, su historia y antecedentes, y claro que no podemos hablar de temperatura sin antes mencionar el principio cero de la Termodinámica, mismo que será enunciado de una manera fácil de comprender y ejemplificado con diversas imágenes que te ayudaran de manera más colorida a entender y despejar tus dudas acerca de estos temas.

Al concluir de leer esta investigación esperamos que puedas relacionara lo aprendido y así puedas explicar ciertos fenómenos que ocurren a tu alrededor todos los días.

Esperamos que este trabajo te sea de mucha ayuda, para este semestre y los demás que vienen en camino.

UNIDAD I CONCEPTOS BASICOS

SUBTEMA 1.9 TEMPERATURA Y LEY CERO DE LA TERMODINÁMICA

TEMPERATURA

La temperatura de un cuerpo es su estado térmico considerado en referencia a su capacidad para comunicar calor a otros cuerpos.

Cuando se calienta algo (sólido, líquido o gas) sus átomos o moléculas se mueven con más rapidez, aumenta la energía cinética promedio de sus moléculas.

La temperatura de un objeto depende de la cantidad promedio de energía por partícula, no del total.

Aun cuando estamos familiarizados con la temperatura como una medida del “calor” y el “frío”, no es fácil ofrecer una definición exacta de este concepto. Con base en nuestras sensaciones fisiológicas, se expresa el nivel de Temperatura de modo cualitativo con palabras como frío helador, frío, tibio, caliente y al rojo vivo; sin embargo, no es posible asignar valores numéricos a temperaturas basándose únicamente en las sensaciones.

Además, en ocasiones los sentidos engañan. Una silla metálica, por ejemplo, se sentirá mucho más fría que una silla de madera aun cuando ambas estén a la misma temperatura.

Por fortuna, varias propiedades de los materiales cambian con la temperatura de una manera repetible y predecible, y esto establece una base para la medición precisa de la temperatura. Por ejemplo, el termómetro de mercurio utilizado comúnmente se rige por la expansión del mercurio con la temperatura. Ésta se mide también por medio de otras propiedades dependientes de ella.

Una experiencia común es que una taza de café caliente colocada sobre una mesa se enfríe con el tiempo, y que una bebida fría se entibie en algún momento. Cuando un cuerpo se pone en contacto con otro que está a una temperatura diferente, el calor se transfiere del que está caliente al frío hasta que ambos alcanzan la misma temperatura

(Fig. 1-35). En ese punto se detiene la transferencia de calor y se dice que los dos cuerpos han alcanzado el equilibrio térmico. Para el cual el único requerimiento es la igualdad de temperatura

¿SABÍAS QUE ºC SIGNIFICA GRADO CELSIUS Y NO GRADO CENTÍGRADO?

La Escala de temperatura internacional de 1990, que sustituye a las de Temperaturas prácticas internacionales de 1968, 1948 y 1927, fue adoptada por el Comité Internacional de Pesos y Medidas en 1989 a solicitud de la Decimoctava Conferencia General de Pesos y Medidas.

Posee valores más actualizados de temperaturas fijas. Tiene un alcance amplio. Se ajusta con mayor precisión a la escala de temperatura termodinámica.

La unidad de temperatura termodinámica T es también el kelvin (K), la fracción 1/273.16 de la temperatura termodinámica del punto triple del agua, además funciona como el punto fijo termométrico más importante usado en la calibración de termómetros.

LEY CERO DE LA TERMODINAMICA

La ley cero de la termodinámica establece que si dos cuerpos se encuentran en equilibrio térmico con un tercero, están en equilibrio térmico entre sí. Podría parecer tonto que un hecho tan obvio se conozca como una de las leyes básicas de la termodinámica; sin embargo, no es posible concluir esta ley de las otras leyes de la termodinámica, además de que sirve como base para la validez de la medición de la temperatura.

Si el tercer cuerpo se sustituye por un termómetro, la ley cero se puede volver a expresar como dos cuerpos están en equilibrio térmico si ambos tienen la misma lectura de temperatura incluso si no están en contacto.

R. H. Fowler fue el primero que formuló y nombró la ley cero en 1931. Como indica el nombre, su valor como principio físico fundamental se reconoció más de medio siglo después de la formulación de la primera y segunda leyes de la termodinámica y se llamó ley cero puesto que debía preceder a éstas.

Equilibrio termodinámico: Un sistema que no tiene interacción con el medio está en equilibrio termodinámico cuando no se observa ningún cambio en sus propiedades termodinámicas a lo largo del tiempo.

Equilibrio térmico: Decimos que dos o más sistemas se encuentran en equilibrio térmico cuando al estar en contacto entre sí pero, aislados del medio y sus propiedades se estabilizan en valores que no cambian con el tiempo.

El principio cero de la termodinámica sirve como base para la validez de la medición de la temperatura (permite construir instrumentos que midan la temperatura de un sistema).

Si el tercer cuerpo se sustituye por un termómetro, la ley cero se puede volver a expresar como dos cuerpos están en equilibrio térmico si ambos tienen la misma lectura de temperatura incluso si no están en contacto.

La ley cero establece una propiedad común para todos los estados de equilibrio que se encuentren en equilibrio mutuo con uno dado denominada TEMPERATURA EMPIRICA θ.

La formulación del principio cero de la termodinámica es:

F (xA, yA, xC, yC) = 0

F (xB, yB, xC, yC) = 0⇔ F (xA, yA, xB, yB) = 0

Nos referimos a cualquier sistema no especificado utilizando los símbolos Y X para designar un par de coordenadas independientes.

El estado de un sistema en el que Y X tienen valores definidos, que permanecen constantes mientras no se modifican las condiciones externas a este se dice que es un estado de equilibrio.

La existencia de un estado de equilibrio depende de la proximidad de otros sistemas y de la naturaleza de la pared de separación entre ellos.

Existen dos tipos de paredes: adiabáticas y diatérmanas (diatérmicas).

PARED DIATÉRMICA es aquella que permite la transferencia de energía térmica (calor) pero, sin que haya transferencia de masa.

PARED ADIABÁTICA es la que impide la transferencia de energía en forma de calor. 

a) Si una pared es adiabática un estado Y, X del sistema A puede coexistir en equilibrio con un estado X’, Y’ del sistema B para cualquier valor posible de las cuatro magnitudes, siempre y cuando la pared resista los esfuerzos provocados por la diferencia entre ambos conjuntos de coordenadas.

b) Si los dos sistemas están separados por una pared diatérmana los valores de Y, X e Y’,X’ cambiaran espontáneamente hasta que se alcance un estado de equilibrio del conjunto.

Fig. 1.2 PRINCIPIO CERO DE LA TERMODINAMICA. (Las paredes adiabáticas se representan mediante sombreado; las paredes diatérmanas mediante líneas gruesas).

Imaginemos dos sistemas A y B separados entre sí por una pared adiabática, pero cada uno de ellos en contacto con un tercer sistema C, estando todo el conjunto rodeado por una pared adiabática, como se muestra en la figura 1.2. La experiencia demuestra que ambos sistemas alcanzan el equilibrio térmico con el tercero y que no tendrá lugar cambio alguno si, posteriormente, se sustituye la pared adiabática entre A y B por una pared diatérmana.

Si en lugar de permitir que los sistemas A y B alcancen el equilibrio con C al mismo tiempo, hacemos que primero se obtenga equilibrio entre A y C y luego entre B y C (siendo el estado del sistema C el mismo en ambos casos), entonces cuando A y B se comuniquen a través de una pared diatérmana, el conjunto estaría en equilibrio térmico.

Cabe destacar que el principio cero permite parame trizar temperaturas mas no medir temperaturas.

Dato curioso: Con esta ley, podemos demostrar que el universo tuvo un inicio, y no es estático. De lo contrario, si hubiera existido desde siempre y fuera estático, ya el universo y sus componentes internos habrían alcanzado el equilibrio térmico. Todo estaría a la misma temperatura y estaría más caliente, habría alcanzado el máximo grado de temperatura y no habría lugar

TERMOMETROS

La ley cero ha sido utilizada en dispositivos como el termómetro (del griego θερμός (thermos), el cuál significa "calor" y metro, "medir") es un instrumento de medición de temperatura.

Inicialmente se fabricaron aprovechando el fenómeno de la dilatación, se prefería el uso de materiales con elevado coeficiente de dilatación, de modo que, al aumentar la temperatura, su estiramiento era fácilmente visible. El metal base utilizado en este tipo de termómetros ha sido el mercurio, encerrado en un tubo de vidrio que incorporaba una escala graduada.

El creador del primer termoscopio fue Galileo Galilei; éste podría considerarse el predecesor del termómetro. Consistía en un tubo de vidrio terminado en una esfera cerrada; el extremo abierto se sumergía boca abajo dentro de una mezcla de alcohol y agua, mientras la esfera quedaba en la parte superior. Al calentar el líquido, éste subía por el tubo.

Galileo Galilei (Pisa, 15 de febrero de 15644 - Arcetri, 8 de enero de 1642)1 5 fue un astrónomo, filósofo, ingeniero, matemático y físico italiano.

La incorporación, entre 1611 y 1613, de una escala numérica al instrumento de Galileo se atribuye a Santorio Santorio, en la aparición del termómetro.

TIPOS DE TERMOMETROS

Termómetro de mercurio: es un tubo de vidrio sellado que contiene mercurio, su volumen cambia con la temperatura de manera uniforme, se aprecia en una escala graduada, fue inventado por Gabriel Fahrenheit en el año 1714.

Pirómetros: termómetros para altas temperaturas, se utilizan en fundiciones, fábricas de vidrio, hornos para cocción de cerámica etc... Existen varios tipos según su principio de funcionamiento:

Pirómetro óptico: se basan en la ley de Wien de distribución de la radiación térmica, según la cual, el color de la radiación varía con la temperatura. Se utilizan para medir temperaturas elevadas, desde 700 °C hasta 3.200 °C

Pirómetro de radiación total: se fundamentan en la ley de Stefan- Boltzmann, la intensidad de energía emitida por un cuerpo negro es proporcional a la cuarta potencia de su temperatura absoluta.

Pirómetro de infrarrojos: captan la radiación infrarroja, filtrada por una lente, mediante un sensor fotorresistivo, dando lugar a una corriente eléctrica a partir de la cual un circuito electrónico calcula la temperatura. Pueden medir desde temperaturas inferiores a 0 °C hasta valores superiores a 2.000 °C.

Pirómetro fotoeléctrico: se basan en el efecto fotoeléctrico, por el cual se liberan electrones de semiconductores cristalinos cuando incide sobre ellos la radiación térmica.

Termómetro de lámina bimetálica: Formado por dos láminas de metales de coeficientes de dilatación muy distintos y arrollados dejando el coeficiente más alto en el interior. Se utiliza sobre todo como sensor de temperatura en el termohigrógrafo. (Instrumento de medición utilizado en meteorología para registrar tanto temperatura como la humedad relativa)

Termómetro de gas: Pueden ser a presión constante o a volumen constante. Este tipo de termómetros son muy exactos y generalmente son utilizados para la calibración de otros termómetros.

Termómetro de resistencia: consiste en un alambre de algún metal (como el platino) cuya resistencia eléctrica cambia cuando varía la temperatura.

Termopar: un termopar o termocupla es un dispositivo utilizado para medir temperaturas, basado en la fuerza electromotriz que se genera al calentar la soldadura de dos metales distintos.

Termistor: es un dispositivo que varía su resistencia eléctrica en función de la temperatura. Algunos termómetros hacen uso de circuitos integrados que contienen un termistor, como el LM35.

Termómetros digitales: utilizan dispositivos transductores como los mencionados, circuitos electrónicos para convertir en números las pequeñas variaciones de tensión obtenidas, mostrando finalmente la temperatura en un visualizador. No contaminan tanto el medio ambiente cuando son desechados.

Termómetros clínicos: son los utilizados para medir la temperatura corporal. Los hay tradicionales de mercurio y digitales, teniendo estos últimos algunas ventajas

adicionales como su fácil lectura, respuesta rápida, memoria y en algunos modelos alarma vibrante.

TERMOMETROS ESPECIALES: Para medir ciertos parámetros se emplean termómetros modificados, tales como los siguientes:

El termómetro de globo, para medir la temperatura radiante media. Consiste en un termómetro de mercurio que tiene el bulbo dentro de una esfera de metal hueca, pintada de negro de humo. La esfera absorbe radiación de los objetos del entorno más calientes que el aire y emite radiación hacia los más fríos, dando como resultado una medición que tiene en cuenta la radiación.

El termómetro de bulbo húmedo, para medir la influencia de la humedad en la sensación térmica. Junto con un termómetro ordinario forma un psicrómetro, que mide la humedad relativa, tensión de vapor y punto de rocío.

El termómetro de máximas y mínimas utilizado en meteorología para saber la temperatura más alta y la más baja del día, consiste en dos instrumentos montados en un solo aparato.

El termógrafo es un termómetro acoplado a un dispositivo capaz de registrar, gráfica o digitalmente, la temperatura medida en forma continua o a intervalos de tiempo determinado.

ESCALAS DE TEMPERATURA

Estas escalas permiten usar una base común para las mediciones de temperatura. A través de la historia se han introducido varias y todas se basan en ciertos estados fácilmente reproducibles como los puntos de congelación y ebullición del agua, llamados también punto de hielo y punto de vapor, respectivamente. Una mezcla de hielo y agua que está en equilibrio con aire saturado con vapor a 1 atm de presión está en el punto de hielo, mientras que una mezcla de agua líquida y vapor de agua (sin aire) en equilibrio a 1 atm de presión se encuentra en el punto de vapor.

Las escalas de temperatura usadas actualmente en el SI y en el sistema inglés son la escala Celsius (antes llamada escala centígrada; en 1948 se le cambió el nombre en honor de quien la diseñó, el astrónomo sueco A. Celsius, 1702-1744) y la escala Fahrenheit (en honor al fabricante de instrumentos alemán G. Fahrenheit, 1686-1736), respectivamente. En la primera a los puntos de hielo y de vapor se les asignaron originalmente los valores de 0 y 100 °C, respectivamente. Los valores correspondientes en la segunda son 32 y 212 °F. Ambas se conocen comúnmente como escalas de dos puntos dado que los valores de temperatura se asignan en dos puntos distintos.

En termodinámica es muy conveniente tener una escala de temperatura independiente de las propiedades de cualquier sustancia o sustancias. Tal escala es la escala de temperatura termodinámica, desarrollada posteriormente junto con la segunda ley de la termodinámica. La escala de temperatura termodinámica en el SI es la escala Kelvin, llamada así en honor a lord Kelvin (1824-1907), cuya unidad de temperatura es el kelvin, designado por K (no °K; el símbolo de grado se eliminó de forma oficial del kelvin en 1967). La temperatura mínima en esta escala es el cero absoluto, o 0 K. Se deduce entonces que sólo se requiere asignar un punto de referencia diferente a cero para establecer la pendiente de esta escala lineal. Por medio de técnicas de refrigeración poco comunes los científicos se han aproximado al cero absoluto kelvin (en 1989 lograron alcanzar 0.000000002 K).

La escala de temperatura termodinámica en el sistema inglés es la escala Rankine, nombrada en honor a William Rankine (1820-1872), cuya unidad de temperatura es el rankine, el cual se designa mediante R. Otra escala de temperatura que resulta ser casi idéntica a la Kelvin es la escala de temperatura del gas ideal, ya que en ésta las

temperaturas se miden por medio de un termómetro de gas a volumen constante, el cual es básicamente un recipiente rígido lleno de gas a baja presión, generalmente hidrógeno o helio. Este termómetro funciona bajo el principio de que a bajas presiones, la temperatura de un gas es proporcional a su presión a volumen constante. Es decir, a presiones suficientemente bajas la temperatura de un gas de volumen fijo varía de forma lineal con la presión. Entonces la relación entre la temperatura y la presión del gas en el recipiente se expresa como:

T= a+ bP

Donde los valores de las constantes a y b para un termómetro de gas se determinan de forma experimental. Una vez conocidas a y b la temperatura de un medio se calcula a partir de esta relación al sumergir dentro del medio el recipiente rígido del termómetro de gas y medir la presión del gas cuando se establece el equilibrio térmico entre el medio y el gas del recipiente cuyo volumen se mantiene constante.

Es posible obtener una escala de temperatura de gas ideal si se miden las presiones de éste dentro del recipiente en dos puntos reproducibles (como los puntos de hielo y de vapor) y asignar valores adecuados a las temperaturas en estos dos puntos. Considerando que sólo una recta pasa por dos puntos fijos en un plano, estas dos mediciones son suficientes para determinar las constantes a y b en la ecuación 1-8. Entonces la temperatura desconocida T de un medio que corresponde a una lectura de presión P se determina de esa ecuación mediante un cálculo simple.

Los valores de las constantes serán diferentes para cada termómetro, dependiendo del tipo y la cantidad de gas en el recipiente y los valores de temperatura asignados en los dos puntos de referencia. Si a los puntos de hielo y de vapor se les asigna el valor 0 °C y 100 °C respectivamente, entonces la escala de temperatura del gas coincidirá con la escala Celsius. En este caso el valor de la constante a (que corresponde a una presión absoluta de cero) se determina como -273.15 °C sin importar el tipo y la cantidad de gas en el recipiente del termómetro. Es decir, en un diagrama P-T todas las rectas que pasan por los puntos de datos en este caso cruzan el eje de temperatura en -273.15 °C cuando se extrapolan, como se ilustra en la figura 1-36.

Ésta es la temperatura más baja que se puede obtener mediante un termómetro de gas, por lo que se puede obtener una escala absoluta de temperatura de gas al asignar un valor de cero a la constante a en la ecuación 1-8. En ese caso, la ecuación 1-8 se reduce a T = bP; por lo tanto, se requiere especificar la temperatura en sólo un punto para definir una escala de temperatura de gas absoluta.

La escala absoluta de temperatura de gas no es una escala de temperatura termodinámica, puesto que no se puede usar a muy bajas temperaturas (debido a la condensación) ni tampoco a muy altas (debido a la disociación e ionización). Sin

embargo, la temperatura de gas absoluta es idéntica a la temperatura termodinámica en el intervalo en el que es posible usar el termómetro de gas, con lo cual en este punto se puede considerar a la escala de temperatura termodinámica como una escala de temperatura de gas absoluta que utiliza un gas “ideal” o “imaginario” que siempre actúa como un gas de baja presión sin importar la temperatura. Si existiera tal termómetro de gas, marcaría cero kelvin a la presión cero absolutas, que corresponde a -273.15 ° C en la escala Celsius (Fig. 1-37).La escala Kelvin se relaciona con la Celsius mediante:

T(R) = T °F + 459.67 (1-9)

La escala Rankine se relaciona con la Fahrenheit mediante:

T(R) = T (°F) + 459.67 (1-10)

Es una práctica común redondear la constante en la ecuación 1-9 a 273 y la dela ecuación 1-10 a 460.

Las escalas de temperatura en los dos sistemas de unidades se relacionan mediante

(1-11) (1-12)

En la figura 1-38 se muestra una comparación de varias escalas de temperatura. La temperatura de referencia elegida en la escala Kelvin original fue 273.15 K (o 0 °C), que es la temperatura a la que se congela el agua (o se funde el hielo), sustancia que existe como una mezcla sólida-líquida en equilibrio a presión atmosférica estándar (el punto de hielo). En la Décima Conferencia General de Pesos y Medidas de 1954, el punto de referencia se cambió a un punto reproducible con mucha mayor precisión, el punto triple del agua (el estado en el cual coexisten en equilibrio las tres fases del agua), al cual se le asigna el valor de 273.16 K. La escala Celsius también se volvió a definir en esta conferencia en términos de la escala de temperatura del gas ideal y un solo punto fijo, que es de nuevo el punto triple del agua con un valor asignado de 0.01 °C. La temperatura de ebullición del agua (el punto de vapor) se determinó nuevamente de forma experimental como 100.00 °C y, por consiguiente, hubo una buena concordancia entre la anterior y la nueva escala Celsius.

Escala de temperatura internacional de 1990 (ITS-90)

La Escala de temperatura internacional de 1990, que sustituye a las de temperaturas prácticas internacionales de 1968 (IPTS-68), 1948 (ITPS-48) y 1927 (ITS-27), fue adoptada por el Comité Internacional de Pesos y Medidas en 1989 a solicitud de la Decimoctava Conferencia General de Pesos y Medidas. La ITS-90 es similar a sus predecesoras pero posee valores más actualizados de temperaturas fijas, tiene un alcance amplio y se ajusta con mayor precisión a la escala de temperatura termodinámica. En la ITS-90 la unidad de temperatura termodinámica T es también el kelvin (K), definida como la fracción 1/273.16 de la temperatura termodinámica del punto triple del agua, el cual es el único punto fijo de definición de esta escala y la Kelvin, además de funcionar como el punto fijo termométrico más importante usado en la calibración de termómetros para ITS-90. La unidad de temperatura Celsius es el grado Celsius (°C), que por definición es igual en magnitud al kelvin (K). Una diferencia de temperatura se puede expresar en kelvin o grados Celsius. El punto de hielo es el mismo en 0 °C (273.15 K) tanto en ITS-90 como en ITPS-68, pero el punto de vapor es 99.975 °C en ITS-90 (con una incertidumbre de ±0.005 °C) mientras que éste fue 100.000 °C en IPTS-68. El cambio se debe a mediciones precisas realizadas mediante termometría de gas con particular atención en el efecto de absorción (las impurezas de un gas absorbidas por las paredes de un bulbo a la temperatura de referencia que se desabsorben a temperaturas más altas, lo cual provoca que se incremente la presión medida del gas). La ITS-90 se extiende hacia arriba desde 0.65 K hasta la temperatura más alta medible prácticamente en términos de la ley de radiación de Planck mediante radiación monocromática. Se basa en especificar valores de temperatura definidos en varios puntos fijos reproducibles con facilidad para que sirvan como referencia y así expresar de forma funcional la variación de temperatura en cierto número de intervalos y semiintervalos. En la ITS-90, la escala de temperatura está considerada en cuatro intervalos: en el de 0.65 a 5 K, la escala se define en términos de la presión de vapor, relaciones de temperatura para 3He y 4He. Entre 3 y 24.5561 K (el punto triple del neón) se define por medio de un termómetro de gas helio calibrado apropiadamente; de 13.8033 K (el

punto triple del hidrógeno) a 1 234.93 K (el punto de congelación de la plata) se define a través de termómetros de resistencia de platino calibrados en conjuntos especificados de puntos fijos de definición; arriba de 1 234.93 K se define en términos de la ley de radiación de Planck y un punto fijo de definición adecuado como el punto de congelación del oro (1 337.33 K). Se remarca que las magnitudes de cada división de 1 K y 1 °C son idénticas (Fig. 1-39); por lo tanto, cuando se trata con diferencias de temperatura el intervalo de temperatura en ambas escalas es el mismo. Elevar la

temperatura de una sustancia en 10 °C es lo mismo que elevarla en 10 K. Es decir,(1-13)(1-14)

Algunas relaciones termodinámicas tienen que ver con la temperatura T ycon frecuencia surge la pregunta de si está en K o en °C. Si la relación implicadiferencias de temperatura (como a = bT), entonces no tiene importanciay se puede usar cualquiera, pero si la relación implica sólo temperaturas enlugar de diferencias de temperatura (como a = bT) entonces debe usarse K.Cuando haya duda, siempre es seguro usar K porque casi no existen situacionesen las que su uso sea incorrecto, en cambio hay muchas relaciones termodinámicasque producirán un resultado erróneo si se utiliza °C.