Escalas de temperatura

 

Objetivos de aprendizaje

·         Indicar los puntos de congelación y de ebullición del agua en las escalas de temperatura en Centígrados y Fahrenheit.

·         Convertir de una escala de temperatura a otra, usando las fórmulas de conversión.

 

 

Al encender la televisión por la mañana, vemos el servicio meteorológico prediciendo el clima para el día. Además de decirnos cuáles serán las condiciones como soleado, lluvioso, nublado, etc, también mencionan las predicciones máximas y mínimas de temperatura. Un día caluroso de verano puede alcanzar 100° en Philadelphia, mientras que un día fresco de primavera puede bajar a 40° en Seattle.

 

Si has viajado a otros países, habrás notado que los meteorólogos miden el frío y el calor de una manera distinta a los Estados Unidos. Por ejemplo, la chica del tiempo en San Diego puede predecir una máxima de 89°, pero en Tijuana, Mexico — que está a sólo 20 millas al sur — puede presentar el mismo patrón climático y decir que la temperatura máxima del día será de 32°. ¿Qué está sucediendo?

 

La diferencia es que los dos países usan escalas de temperatura distintas. En los Estados Unidos, las temperaturas normalmente se miden utilizando la escala Fahrenheit, mientras que en otros países que usan el sistema métrico, la escala de temperatura se mide en grados Centígrados. Aprender sobre las distintas escalas — incluyendo cómo convertirlas — te ayudará a saber cómo va a ser el clima, sin importar en qué país te encuentres.

 

 

 

Fahrenheit y grados Centígrados son dos escalas diferentes para medir temperatura.

 

 

 

Se muestra un termómetro midiendo una temperatura de 22° Centígrados.   En la escala Centígrada, el agua se congela a 0° y hierve a 100°.   Si los Estados Unidos adoptaran la escala Centígrada, las predicciones del tiempo rara vez bajarían de -30° o sobrepasan los 45°. (Una temperatura de -18° correspondería a un día frío de invierno en Michigan, mientras que una temperatura de 43° podría predecirse para un día caluroso de verano en Arizona.)   La mayoría de los edificios de oficinas mantienen una temperatura entre 18°C y 24°C para mantener cómodos a sus empleados.			Se muestra un termómetro midiendo una temperatura de 72° Fahrenheit.   En la escala Fahrenheit, el agua se congela a 32° y hierve a 212°.   En los Estados Unidos, las predicciones del tiempo rara vez bajan de -20° o sobrepasan los 120°. (Una temperatura de 0° correspondería a un día frío de invierno en Michigan, mientras que una temperatura de 110° podría predecirse para un día caluroso de verano en Arizona.)   La mayoría de los edificios de oficinas mantienen una temperatura entre 65°C y 75°C para mantener cómodos a sus empleados.
	Centígrados	Fahrenheit

 

 

Un cocinero pone un termómetro en una olla con agua para ver qué tan caliente está. El termómetro mide 132°, pero el agua aún no está hirviendo. ¿Qué escala de temperatura mide el termómetro?   A) Centígrados   B) Fahrenheit   Mostrar/Ocultar Respuesta A) Centígrados Incorrecto. En la escala Centígrada, el agua hierve a 100°, entonces, si el agua no está hirviendo y la medición está por encima de los 100°, no puede ser una medida en grados Centígrados. La respuesta correcta es Fahrenheit.   B) Fahrenheit Correcto. El agua hierve a 212° en la escala Fahrenheit, entonces la medición de 132° en Fahrenheit es legítima para agua caliente (pero no hirviendo).

 

 

 

Observando los dos termómetros mostrados, puedes hacer comparaciones generales entre las escalas. Por ejemplo, mucha gente se siente cómoda a una temperatura de entre 50°F y 80°F (o entre 10°C y 25°C). Si un meteorólogo predice una temperatura promedio de 0°C (o 32°F), entonces será mejor que se salga de casa con una chamarra.

 

Algunas veces, es necesario convertir de manera precisa una medida en grados Centígrados a una medida en Fahrenheit o vice versa. Por ejemplo, cuando quieres saber qué temperatura corporal de un niño, y el único termómetro que tienes mide la temperatura en Centígrados. Convertir entre sistemas es un proceso sencillo siempre y cuando utilices las fórmulas siguientes.

 

 

Fórmulas de conversión de temperatura   Para convertir de Fahrenheit a grados Centígrados, utiliza ésta fórmula.     Para convertir de grados Centígrados a Fahrenheit, utiliza ésta fórmula.

 

 

¿Cómo se desarrollaron éstas fórmulas? Provienen de comparar las dos escalas. Como el punto de congelación es de 0° en la escala Centígrada y 32° en la escala Fahrenheit, restamos 32 cuando convertimos de Fahrenheit a Centígrados, y sumamos 32 cuando convertimos de Centígrados a Fahrenheit.

 

Hay también una razón para las fracciones  y . Hay 100 grados entre el punto de congelación (0°) y el punto de ebullición (100°) del agua en los grados Centígrados y 180 grados entre los mismos puntos (32° y 212°) en la escala Fahrenheit. Si escribimos estas dos escalas como una razón, , nos da . Si modificamos la razón para que sea , obtenemos . Observa cómo las fracciones se utilizan en las fórmulas de conversión.

 

El ejemplo siguiente ilustra la conversión de temperatura en Centígrados a Fahrenheit, utilizando el punto de ebullición del agua, que es 100° C.

 

 

 

Los dos problemas anteriores utilizan las fórmulas de conversión para realizar las conversiones de temperatura que discutimos anteriormente — los puntos de ebullición y congelación del agua. El siguiente ejemplo muestra cómo funcionan esas fórmulas para resolver un problema del mundo real que usa escalas de temperatura distintas.

 

 

Pudiste haber convertido 250°F a °C y luego encontrar la diferencia de las dos medidas. (Si lo hubieras hecho de ésta forma, habrías encontrado que 250°F = 121.1°C, y que 121.1°C es más alto que 120°C por 1.1°C.) De la manera que lo hayas hecho, es importante comprar las medidas de temperatura en la misma escala, y aplicar correctamente las fórmulas de conversión.

 

Tatiana está buscando un lugar para irse de vacaciones y encuentra que la temperatura promedio de Barcelona, España es alrededor de 26°C. ¿Cuál es la temperatura promedio en grados Fahrenheit?   A) 79°F   B) -3°F   C) 45°F   D) 58°F   Mostrar/Ocultar Respuesta A) 79°F Correcto. Tatiana puede encontrar el equivalente en Fahrenheit resolviendo la ecuación . El resultado es 78.8°F, que se redondea a 79°F.   B) -3°F Incorrecto. Utilizaste mal la fórmula. Para calcular el equivalente en Fahrenheit, utiliza la fórmula . La respuesta correcta es 79°F.   C) 45°F Incorrecto. No aplicaste bien la fórmula; intenta sustituyendo 26 por C en la fórmula . La respuesta correcta es 79°F.   D) 58°F Incorrecto. No aplicaste bien la fórmula; intenta sustituyendo 26 por C en la fórmula . La respuesta correcta es 79°F.

 

 

 

La temperatura normalmente se mide en dos escalas: la escala Centígrada y la escala Fahrenheit. Un termómetro en grados Centígrados medirá el punto de ebullición del agua a los 100° y el punto de congelación a los 0°; un termómetro en Fahrenheit medirá los mismos eventos a los 212° para el punto de ebullición del agua y a los 32° como el punto de congelación. Puedes utilizar las fórmulas de conversión para convertir una medida hecha en una escala a otra.