Temperatura y La Ley De Los Gases (Universo Mecánico 45)
Summary
TLDREl video explora la conexión entre temperatura, gases y las leyes de la física. Explica cómo el movimiento de átomos y moléculas genera calor y presión, destacando la relación entre la temperatura y la energía cinética. También aborda la Ley de Boyle, la teoría cinética de los gases y la escala de temperatura absoluta de Kelvin. A lo largo del video, se narran experimentos históricos de científicos como Newton, Boyle, Charles y Kelvin, destacando sus contribuciones al estudio de los gases. Además, se discuten las escalas de temperatura Celsius, Fahrenheit y Kelvin y su uso práctico.
Takeaways
- 🌡️ La temperatura es una parte esencial de nuestras vidas, afectando nuestro entorno de manera constante.
- 🔥 El calor es el resultado del movimiento aleatorio de átomos y moléculas, convirtiendo energía en calor.
- 💡 El trabajo mecánico, como levantar un objeto, eventualmente se convierte en energía térmica cuando el movimiento desaparece.
- 📏 La temperatura no puede medirse directamente; solo puede cuantificarse a través de sus efectos, utilizando herramientas como termómetros.
- 📐 Existen diferentes escalas de temperatura, como Fahrenheit y Celsius, que son utilizadas para comparaciones y calibraciones.
- 🎈 Los gases ejercen presión al chocar contra las paredes de un recipiente, y esta presión aumenta con el calor.
- ⚖️ La ley de Boyle establece que a temperatura constante, el producto de la presión y el volumen de un gas es constante.
- 🧪 La energía cinética media de las moléculas de un gas está directamente relacionada con su temperatura.
- 🔬 La teoría cinética de los gases explica que el calor y la temperatura se relacionan con la energía cinética de las moléculas del gas.
- ❄️ El cero absoluto es la temperatura más baja posible, donde las moléculas no tendrían movimiento ni calor.
Q & A
¿Qué relación existe entre la temperatura y el movimiento de los átomos y las moléculas?
-La temperatura está directamente relacionada con el movimiento aleatorio de los átomos y las moléculas. Un aumento en la temperatura provoca un aumento en el movimiento de los átomos y moléculas, lo que a su vez aumenta la energía cinética y la presión ejercida sobre las paredes de su contenedor.
¿Cómo se relaciona el trabajo realizado en la física de la temperatura con la energía potencial y cinética?
-La energía potencial se convierte en energía cinética cuando se realiza trabajo, como levantar una madera contra la gravedad. Al soltar la madera, la energía cinética desaparece y se convierte en calor, es decir, en el movimiento aleatorio de los átomos y moléculas, lo cual aumenta la temperatura.
¿Qué es la ley de Boyle y cómo se relaciona con la temperatura?
-La ley de Boyle establece que, a temperatura constante, el producto de la presión y el volumen de un gas es constante. Esto significa que si se aumenta la presión, el volumen disminuirá y viceversa, sin cambios en la temperatura.
¿Qué descubrieron los científicos del siglo XIX sobre la relación entre presión, volumen y temperatura de los gases?
-Los científicos del siglo XIX, como James Clerk Maxwell y Rudolf Clausius, descubrieron que la presión de un gas está directamente proporcional al número de moléculas y a la energía cinética media de una molécula, y es inversamente proporcional al volumen, según la ecuación PV = nRT, donde P es la presión, V el volumen, n el número de moléculas y T la temperatura en Kelvin.
¿Qué es el punto de congelación del agua en la escala Celsius y en la escala Fahrenheit?
-En la escala Celsius, el agua se congela a 0 grados y en la escala Fahrenheit, lo hace a 32 grados.
¿Cuál es la relación entre la temperatura y la presión en un gas según la teoría cinética de los gases?
-Según la teoría cinética de los gases, la presión de un gas está directamente relacionada con la temperatura. A mayor temperatura, las moléculas del gas tienen mayor energía cinética, lo que resulta en más colisiones y una mayor presión ejercida sobre las paredes del contenedor.
¿Qué es el cero absoluto y cómo se relaciona con la temperatura?
-El cero absoluto es la temperatura teórica más baja posible, a la cual un gas estaría completamente inmovilizado y sin energía cinética. Se define como 0 Kelvin y es la base de la escala de temperaturas absolutas.
¿Qué es la ecuación de los gases perfectos y cómo se relaciona con la temperatura?
-La ecuación de los gases perfectos, también conocida como la ecuación PV = nRT, describe cómo la presión (P), volumen (V), número de moléculas (n), temperatura (T) y una constante de proporcionalidad (R) están interrelacionadas en un gas perfecto. Esta ecuación muestra la relación directa entre la temperatura y la energía cinética media de las moléculas del gas.
¿Cómo se relaciona la temperatura con el volumen de un gas según la ley de Charles?
-La ley de Charles, parte de la ecuación de los gases perfectos, establece que a una presión constante, el volumen de un gas es directamente proporcional a su temperatura en Kelvin. Esto significa que cuando la temperatura aumenta, el volumen del gas también aumenta.
¿Por qué la escala Fahrenheit es utilizada en los Estados Unidos para medir la temperatura?
-La escala Fahrenheit fue desarrollada por Daniel Gabriel Fahrenheit, un fabricante de termómetros, y se hizo popular debido a su uso en termómetros meteorológicos. La escala tiene una diferencia de 64 grados entre el punto de congelación del agua (32°F) y la temperatura promedio del cuerpo humano (96°F), lo que facilitaba la división en intervalos iguales en los termómetros de la época.
Outlines
🌡️ Relación entre la temperatura y el movimiento de átomos
Este párrafo introduce la conexión entre la temperatura y el movimiento de los átomos y moléculas. Se describe cómo la energía potencial y cinética, como en el caso de levantar un objeto, se transforma en calor cuando las moléculas comienzan a moverse aleatoriamente. Esta es la base para entender la temperatura como una manifestación del movimiento molecular.
🎈 Efecto de la temperatura en la presión y los gases
Este párrafo explica cómo la temperatura afecta la presión, particularmente en gases. Al calentar un gas, aumenta la energía cinética de sus moléculas, lo que incrementa la presión que ejercen contra las paredes del recipiente, como en el caso de un globo. Además, se introduce la idea de simulaciones de dinámica molecular para estudiar estos fenómenos y la relación entre calor y presión.
🔬 Los descubrimientos de Boyle y las leyes de los gases
Se describe el trabajo pionero de Robert Boyle, quien desarrolló la Ley de Boyle, que establece que, a temperatura constante, el producto de la presión por el volumen de un gas es constante. Este descubrimiento fue clave en la comprensión de los gases, sentando las bases para la teoría cinética que relaciona la energía cinética de las moléculas con el calor y la temperatura.
❄️ El concepto de temperatura absoluta y la escala de Kelvin
Este párrafo explora el concepto de temperatura absoluta, introducido por científicos como Charles y Gay-Lussac, y formalizado por Lord Kelvin. La temperatura absoluta está vinculada al comportamiento de los gases, y el cero absoluto es la temperatura más baja posible, donde las moléculas dejan de moverse. Se menciona la creación de la escala de Kelvin, basada en estos principios.
⚙️ La ecuación de los gases perfectos y la temperatura
Se presenta la ecuación de los gases perfectos (PV = nRT), que describe cómo la presión, el volumen y la temperatura de un gas están interrelacionados. Esta ecuación combina la Ley de Boyle y la Ley de Charles, y es crucial tanto en física como en química para entender el comportamiento de los gases reales y sus relaciones con la energía cinética y la temperatura.
🌡️ Historia y evolución de la escala Fahrenheit
El último párrafo describe la historia de la escala Fahrenheit, creada por Daniel Gabriel Fahrenheit. Se explica cómo Fahrenheit adaptó la escala de temperaturas de Romer y realizó ajustes para mejorar su precisión. A lo largo del tiempo, la escala Fahrenheit se estableció principalmente en los Estados Unidos para medir temperaturas atmosféricas, aunque existen otras escalas más adecuadas para diferentes contextos científicos.
Mindmap
Keywords
💡Temperatura
💡Energía cinética
💡Presión
💡Ley de Boyle
💡Ley de los gases ideales
💡Escala Kelvin
💡Cero absoluto
💡Termómetro
💡Escala Celsius
💡Escala Fahrenheit
Highlights
La conexión entre temperatura y el movimiento de átomos y moléculas es el tema principal del día.
El calor es el movimiento aleatorio de átomos y moléculas, lo que aumenta la energía cinética de un cuerpo.
Para medir la temperatura de forma objetiva y cuantificable, se necesitan herramientas como un termómetro y una escala reconocida, como Fahrenheit o Celsius.
La temperatura no puede medirse directamente, ya que carece de dimensiones físicas, pero se puede cuantificar por sus efectos.
La presión de un gas está directamente relacionada con la temperatura y el número de moléculas de gas.
El calentamiento de un gas aumenta la energía cinética de sus moléculas, lo que aumenta su presión o volumen.
La ley de Boyle describe la relación entre la presión y el volumen de un gas a temperatura constante: presión y volumen son inversamente proporcionales.
La energía cinética media de las moléculas de un gas está directamente relacionada con su temperatura absoluta.
La escala Kelvin fue establecida por Lord Kelvin para definir una escala de temperatura absoluta.
El cero absoluto es la temperatura más baja posible, donde las moléculas de gas no tendrían energía cinética.
La ecuación de los gases ideales relaciona la presión, el volumen, el número de moléculas y la temperatura de un gas.
La escala Fahrenheit fue creada por un comerciante polaco, Daniel Fahrenheit, basándose en los puntos de congelación y ebullición del agua.
La energía cinética de las moléculas de un gas es lo que le da a un gas su presión y volumen.
La escala Celsius es ideal para la cocina, ya que está basada en los puntos de ebullición y congelación del agua.
La escala Fahrenheit es adecuada para hablar de las temperaturas atmosféricas, ya que su rango cubre las temperaturas normales en la Tierra.
Transcripts
00:02temperatura y la ley de los gases
00:06a todos nos gusta hablar sobre el tiempo
00:09y eso significa hablar de la temperatura
00:12ya sea una helada noche de febrero una
00:15tarde tórrida de agosto la temperatura
00:18es una parte ineludible de nuestras
00:19vidas
00:20y toda esa maravillosa física que nos
00:23enseñó newton habla muy poco de
00:25temperatura
00:27pero existe una conexión
00:30si yo levanto esta madera estoy haciendo
00:33un trabajo contra la gravedad una vez
00:35hecho esta madera tiene energía
00:37potencial y si la suelto la energía
00:40potencial se convertirá inmediatamente
00:41en energía cinética vean lo que ha
00:45pasado la energía cinética ha
00:47desaparecido la energía potencial ha
00:49desaparecido y mi trabajo ha
00:51desaparecido ahora bien aunque soy una
00:53de esas personas que creen que los demás
00:55no aprecian su trabajo a dónde ha ido a
00:57parar todo eso la respuesta es que se
01:00convirtió en calor
01:02el movimiento aleatorio de átomos y
01:04moléculas
01:06la evidencia de ese calor es el hecho de
01:09que la mesa está ahora algo más caliente
01:11de lo que lo estaba antes
01:13de manera que hay una cierta conexión
01:15entre la temperatura y el movimiento de
01:18los átomos y de las moléculas y esa
01:21conexión es nuestra historia de hoy
01:29agosto 1950 en medio de la nada
01:34hace mucho tiempo los científicos
01:36llegaron a la conclusión de que el calor
01:38es el movimiento aleatorio de átomos y
01:41moléculas
01:43están escuchando a la cadena
01:49[Música]
01:56[Música]
02:03una persona normal no necesita de la
02:06ciencia para decir cuando hace calor o
02:07cuando hace frío
02:08[Música]
02:11a menos 25 el mercurio ha sobrepasado
02:14los 44 grados
02:17nadie lo sabe
02:22pero volvamos a las suaves melodías que
02:24destapará
02:27en el coche de la distribución
02:33de una manera u otra la temperatura
02:36afecta a todo en la tierra
02:40la práctica y la memoria la intuición y
02:43la experiencia el gusto y el tacto
02:47todos ellos nos proporcionan un sentido
02:49realmente práctico de la temperatura
02:53pero para conocer más que para sentir el
02:56frío el calor que hace se necesita un
02:58cierto tipo de objetividad y una cierta
03:01forma de cuantificación
03:03[Música]
03:06y esto requiere ciertas herramientas de
03:08la ciencia como por ejemplo un
03:10termómetro de cualquier tipo
03:12el estilo importa poco con tal de que
03:14funcione
03:18[Música]
03:31y encontrar un modo preciso de medir la
03:33temperatura puede ser un desafío
03:36a veces la temperatura es difícil de
03:38controlar
03:41por un motivo como carece de dimensiones
03:44físicas no hay manera de medirla
03:45directamente
03:49mientras que la longitud de un objeto se
03:51puede expresar en metros y su masa en
03:53kilogramos
03:54la temperatura sólo se puede medir en
03:56términos de sus efectos y medir la de
03:58forma efectiva sólo si se cuenta con una
04:02escala reconocida
04:18[Música]
04:19tanto si se considera la escala
04:21fahrenheit que es todavía la unidad
04:23ponderada predominante en los eeuu
04:26como si se considera la escala celsius
04:29las escalas de temperatura son escalas
04:31científicamente efectivas porque ofrecen
04:33un patrón para la comparación
04:36[Música]
04:40un punto útil de calibración es el punto
04:42de congelación del agua
04:45en la escala celsius el agua se congela
04:47a cero grados
04:48[Música]
04:50en la escala fahrenheit lo hace a 32
04:54grados
04:56otro punto fiable de calibración es el
04:59de la ebullición del agua
05:01el agua hierve a 212 grados en la escala
05:04fahrenheit
05:06y a 100 grados en la escala celsius
05:10pero el agua y las personas no son los
05:13únicos afectados por la temperatura
05:16independientemente de cómo se mida la
05:18temperatura también puede afectar a la
05:20presión
05:24la presión es la fuerza ejercida por
05:26unidad de área
05:28en este caso la ejercida sobre la tela
05:31de un blog
05:34evidentemente la presión se ve afectada
05:36por el calor
05:39pero esa no es la única manera de inflar
05:41un globo
05:44como infla un globo el gas
05:48o en general como ejerce un gas presión
05:51sobre una pared sólida
05:55cada vez que una molécula de gas choca
05:57contra una pared da a la superficie un
06:00pequeño empujón y por supuesto la
06:02molécula al rebotar contra la pared
06:04cambia su cantidad de movimiento
06:13el cambio en la cantidad de movimiento
06:15significa que ha tenido que haber una
06:17fuerza actuando sobre la molécula y por
06:21supuesto eso significa que la fuerza
06:22opuesta ha tenido que actuar sobre la
06:24pared
06:31a medida que más y más moléculas golpean
06:34la pared los empujes individuales
06:36comienzan a sumarse
06:39aun en el caso de un gas ordinario como
06:41el aire existe un golpeteo continuo de
06:43las moléculas a un ritmo casi
06:45inimaginable
06:48una presión constante y uniforme contra
06:50la pared
06:52este fenómeno se puede ilustrar con un
06:55cierto tipo de cálculo de ordenador que
06:57los científicos utilizan hoy con
06:59frecuencia como ayuda a la investigación
07:02en este caso el émbolo y cada átomo
07:05están programados para obedecer las
07:07leyes de newton y se les pone en
07:09libertad
07:10[Música]
07:13el émbolo cae bajo la influencia de la
07:16gravedad pero retenido por los átomos
07:18que chocan contra él
07:20la masa en la parte superior del émbolo
07:23indica la magnitud de la presión
07:29este tipo de cálculo recibe el nombre de
07:32simulación de la dinámica molecular
07:38una simulación de la dinámica molecular
07:40puede incluso ayudar a explicar por qué
07:42se necesita combustible para mantener en
07:45alto un globo aerostático
07:47[Música]
07:51el calor es la energía de los
07:53movimientos aleatorios de átomos y
07:55moléculas
07:56calentando un gas se aumenta la energía
07:58cinética de todas las moléculas
08:02cuanto más calientes tengas cada
08:04colisión ejerce una presión mayor sobre
08:06la pared
08:08ese es el motivo por el que el
08:10calentamiento de un gas aumenta su
08:12presión
08:13o a la inversa esa es la razón por la
08:17que se necesita menos gas para mantener
08:19la misma presión
08:26en este caso debido al calentador se
08:28necesitan menos moléculas de aire para
08:30proporcionar el equilibrio de presión
08:32desde el interior del blog
08:36[Música]
08:41este pesa menos de lo que pesaría igual
08:43volumen de aire y eso es lo que hace que
08:46el globo pueda mantenerse flotando
08:48en el espíritu de la ciencia reducido a
08:51su esencia todo se resume en fuerza y
08:53cantidad de movimiento acción y reacción
08:59isaac newton escribió un libro sobre
09:01fuerza cantidad de movimiento acción y
09:04reacción
09:05en el libro se habla de la presión y del
09:07volumen de un gas
09:11de hecho lo que escribió causa sorpresa
09:13pues demuestra que incluso el propio
09:15newton puede equivocarse
09:18la explicación correcta basada
09:20sólidamente en las leyes de la mecánica
09:21de newton y no en su teoría sobre los
09:24gases fue dada por los científicos del
09:26siglo 19
09:27yul maxwell y bold man
09:30[Música]
09:39expresándonos en términos modernos
09:41descubrieron que la presión en un gas es
09:44directamente proporcional al número de
09:46moléculas e inversamente proporcional al
09:49volumen
09:55y es también proporcional a la energía
09:58cinética media de una molécula
10:00aplicando las leyes del movimiento de
10:03newton a moléculas individuales de un
10:05gas encontraron que la constante de
10:07proporcionalidad es sencillamente dos
10:10tercios
10:13este gran razonamiento teórico vino en
10:15respuesta al conocimiento experimental
10:17cada vez mayor de la naturaleza de los
10:19gases
10:21[Música]
10:23en los primeros años del siglo 17 cuando
10:26la línea divisoria entre ciencia y
10:27brujería de la verdadera mente del
10:29ganado se necesitó de un investigador
10:31singular para hacer frente al reto que
10:33representaban los gases invisibles
10:36fue químico además de físico y se le
10:39acusó con frecuencia de poner mucha
10:41física en su química
10:42[Música]
10:44su nombre fue robert boyle
10:48[Música]
10:50durante década y media trabajó en su
10:52laboratorio de oxford
10:54[Música]
10:56los métodos de boyle eran más avanzados
10:59respecto a su época que los de su
11:01contemporáneos a newton
11:03contrató ayudantes y dio mucha
11:05importancia al método científico pero a
11:07diferencia de newton boyle era accesible
11:09al público
11:11hasta su muerte en 1691 la london
11:14society consideró a robert boyle como
11:17uno de los científicos más populares del
11:19momento
11:20[Música]
11:24boyle fue uno de los primeros
11:26científicos que practicó el método
11:27cuantitativo
11:29anotaba todo en detalle lo que permitió
11:32a otros repetir verificar y avanzar su
11:34investigación
11:35[Música]
11:39el método de boyle se convirtió en
11:41universal y fue universalmente adoptado
11:44como el método científico
11:46[Música]
11:49según la mayoría robert boyle emprendió
11:51sus experimentos científicos con el
11:53mayor cuidado
11:55obrando así descubrió que a temperatura
11:57constante el producto de la presión por
12:00el volumen de un gas es prácticamente
12:02constante
12:04[Música]
12:06mientras que la temperatura de una
12:09muestra de gas permanezca invariable la
12:11presión es inversamente proporcional al
12:13golpe
12:13[Música]
12:16la ecuación experimental p x v igual a
12:19constante se conoce como ley de boyle la
12:23aplicación de la mecánica a las
12:25propiedades de un gas que explica el
12:27significado intrínseco de esa ley
12:30la constante de la ley de boyle y es
12:33igual a dos tercios el número de
12:35moléculas por la energía cinética media
12:37por molécula
12:40es decir p x v es proporcional a la
12:43energía cinética total de todas las
12:46moléculas del gas
12:48esta energía cinética es una forma de
12:51calor
12:54por lo tanto el calentamiento de un gas
12:56produce o que aumenta la presión o que
12:59aumente el volumen
13:00[Música]
13:03al calentar un gas se puede producir
13:05también un aumento en su temperatura de
13:07modo que la temperatura está relacionada
13:09con la presión y con el volumen pero
13:12cómo
13:14como realmente se preguntó jacques
13:17alexander césar charles
13:20charles estaba intrigado por el vuelo de
13:22los globos aerostáticos de los famosos
13:24hermanos montgolfier los pioneros de la
13:26estática
13:29el 1 de diciembre de 1783 charl se
13:32efectúa el segundo vuelo en globo de la
13:34historia
13:36como pionero de la ciencia así como del
13:38espacio comenzó a realizar experimentos
13:40para investigar la naturaleza de los
13:42gases
13:45la curiosidad de charles lo llevó a
13:47descubrir que todos los gases se dilatan
13:49la misma cantidad para un determinado
13:51aumento de la temperatura
13:56charles discutió sus eminentes pero no
13:59publicados descubrimientos con josep
14:01lluís games a otro científico francés
14:04entusiasta de los globos que fue capaz
14:06de encumbrarse a nuevas alturas a una
14:08altitud de 4 millas
14:13con la publicación de su propio trabajo
14:15gay lussac describió criticó y mejoró
14:18considerablemente el descubrimiento de
14:20charles
14:22a una presión dada el volumen de un gas
14:24de cualquier caso cambia en la misma
14:27fracción por cada grado que se eleve la
14:29temperatura
14:32si este comportamiento fuese verdad
14:34podría existir una temperatura tan baja
14:36a la cual un gas podría no ocupar ningún
14:39volumen en absoluto
14:40[Música]
14:42a medida que el gas se calienta su
14:43volumen aumentaría en proporción a la
14:46temperatura
14:47[Música]
14:50por supuesto la razón por la cual
14:53aumenta el volumen es el aumento del
14:55calor o energía cinética de las
14:57moléculas
15:01esta idea condujo a un nuevo concepto de
15:03temperatura
15:06tendría un significado absoluto basado
15:08en las propiedades universales de los
15:10gases
15:12el cero absoluto la temperatura más baja
15:15posible sería la temperatura a la cual
15:18un gas estaría enteramente sin calor
15:23de acuerdo con sales y gail usa el cero
15:26absoluto tendría lugar a 273 grados
15:28celsius bajo cero oa cuatrocientos
15:31cincuenta y nueve grados fahrenheit bajo
15:33cero
15:35[Música]
15:38lord kelvin dio forma fin a la idea de
15:41una temperatura absoluta la escala de
15:43temperaturas absoluta recibe el nombre
15:45de escala de kelvin su honor
15:49[Música]
15:53en la escala de kelvin la temperatura es
15:55directamente proporcional al volumen del
15:57gas tal como charles y gay lussac
16:00dijeron que sería
16:03pero una cantidad doble de gas deberá
16:05ocupar el doble del volumen
16:07en otras palabras el volumen también
16:10debe ser proporcional al número de
16:12moléculas del gas
16:15la ley de boyle establece que a
16:17temperatura constante p x v es constante
16:22pero si te cambia esa constante también
16:25debe cambiar
16:27de manera que p v es proporcional a n
16:30independientemente de que nate sean
16:33constantes o no
16:35la constante de proporcionalidad que se
16:37define como 1.38 por 10 elevado a 23
16:42jules por grados kelvin
16:47esta definición determina el valor de un
16:49grado kelvin y fija con el la escala
16:52completa de temperaturas que el vino
16:55[Música]
16:59por ejemplo el hielo funde a 273 grados
17:02kelvin
17:11[Música]
17:15y el punto de ebullición del agua
17:21es de 373 grados que él
17:28nunca creí que pudiera llegar
17:31y oiga quiere ver el coche intente
17:34conducir despacio
17:35y va mal lo puse mucho más rápido
17:39menos mal que he encontrado esta
17:41gasolinera con un mecánico bueno le voy
17:46a poner ahí el coche para que pueda
17:48echarle un vistazo enseguida
17:52la temperatura ambiente es de unos 300
17:54grados
17:56[Música]
18:05creo que se está recalentando de hecho
18:09estoy casi seguro de que se ha realizado
18:11la temperatura de la superficie del sol
18:14es de 6.000 grados kelvin tirando por el
18:17camino era dar peso bueno ya mí me puedo
18:21dar con un acá en los dientes por haber
18:24encontrado está clara temperatura en las
18:26profundidades dentro del núcleo del sol
18:28es de 15 millones de grados que los veo
18:31muy tranquilos parece como si ya hubiera
18:34arreglado unos 100 coches
18:37lo examinan
18:45es mucho peor de lo que yo creía
18:48un niño niño por esto este coche lo
18:51estaba pasando bastante mal tal como
18:53está
18:53así muchas gracias y si usted puede y
18:57usted puede el favor de echarle un
18:59vistazo al coche yo tengo que llamar por
19:02telemax acerca de la tierra los
19:03experimentos de charles y de inusa
19:05sugirieron que ya que un gas se puede
19:08comprimir los gases deben estar
19:10compuestos de partículas discretas
19:12separadas por el vacío
19:16si aplicamos las leyes de la mecánica a
19:18esas moléculas invisibles llegamos a la
19:21teoría cinética de los gases que dicen
19:23que la energía cinética del gas es decir
19:26el efecto colectivo de las colisiones
19:28moleculares es lo que da a un gas su
19:31presión y su volumen
19:35pero el producto presión por volumen
19:37está también relacionado con la
19:38temperatura absoluta
19:40y así finalmente existe una relación
19:43directa y sencilla entre temperatura y
19:45calor
19:47la temperatura absoluta viene dada por
19:49dos tercios de la medida de la energía
19:50cinética media de una molécula de gas
19:57y por supuesto el calor en un gas es
19:59precisamente la energía cinética media
20:01de sus moléculas
20:04en otras palabras el calor y la
20:06temperatura pueden relacionarse con una
20:08propiedad mecánica la energía cinética
20:10de las moléculas individuales del gas
20:16una vez más sin importar si suben o
20:18bajan todas las temperaturas están
20:20relacionadas con la presión del gas
20:22mediante la ecuación
20:25por v igual a nk t
20:30esta ecuación vital tanto para la física
20:32como para la química recibe el nombre de
20:35ecuación de los gases perfectos
20:39no todos los gases son perfectos pero la
20:41ecuación de los gases perfectos describe
20:43con precisión cómo se comportan
20:45numerosos gases reales
20:48más que una definición de la escala de
20:50temperaturas absolutas expresa ambas
20:53leyes la ley de boyle y la ley de
20:55charles
20:56y lleva a la teoría cinética de la
20:59temperatura
21:01supongo que no entiendes de coches pero
21:04si entiendes algo favorable seguro que
21:08hay completas
21:09mira soy un vendedor de enciclopedias
21:13me gustaría mostrarte algo de la
21:15mercancía que llevo pero dadas las
21:17diputaciones no creo que sea el momento
21:19con estos dulces acordes nos llevan
21:21directamente a la hora aquí en la k nt
21:24esta es cuando caen m
21:29y ahora unas palabras de nuestro
21:31patrocinador
21:39en eeuu utilizamos algo llamado escala
21:42fahrenheit de temperatura
21:44he escuchado muchas anécdotas de esta
21:47escala de su nacimiento les contaré lo
21:49que realmente sucedió
21:52danielle fahrenheit no crean que fue un
21:55científico
22:02fue un comerciante polaco que a
22:04principios del siglo 18 decidió que
22:07debía instruirse en el nuevo oficio de
22:08fabricante de instrumentos científicos
22:11como era inteligente vio un buen futuro
22:13en la calibración de termómetros
22:17se enteró de que un astrónomo danés
22:19llamado olaus romer sabía cómo hacerlo
22:27y viajó hasta dinamarca para ver como
22:30román calibraba los termómetros
22:33romer había inventado su propia escala
22:35de temperaturas que como la celsius
22:37estaba basada en el punto de congelación
22:40y punto de ebullición del agua
22:43pero su escala tenía ciertas diferencias
22:45con las de celsius
22:47en primer lugar el grado a su escala de
22:510 a 60 grados en lugar de hacerlo de 0 a
22:55100
22:570 a 60 grados tal vez tuviera algo que
23:00ver con los grados que tiene un círculo
23:03la segunda diferencia era que romper no
23:05quería números negativos de manera que
23:07para evitarlos cuando sumergí a su
23:10termómetro en agua helada agua con hielo
23:13y lo marcaba no marcaba allí los cero
23:16grados sino siete grados y medio
23:21dejando un octavo de la escala por
23:23debajo
23:27el día en que fahrenheit llegó para ver
23:29como romer calibraba su termómetro
23:32estaba fabricando termómetros para uso
23:34meteorológico para el tiempo atmosférico
23:36si ustedes fabrican termómetros con
23:38fines meteorológicos no sería
23:40conveniente tener uno que leyera desde
23:43el punto de congelación del agua al
23:45punto de ebullición la temperatura
23:47ambiente nunca llega a ser tan alta así
23:50que romer hizo una marca en el punto de
23:51congelación del agua y para la otra
23:54midió la temperatura del cuerpo humano
23:57cuando encontró dicha marca la llamo 22
24:01grados y media
24:05y esa fue la escala básica que
24:07fahrenheit adopta pero fahrenheit no
24:10quería fracciones así que cuando fabricó
24:13sus termómetros lo multiplicó todo por 4
24:18y la escala era ahora de 30 grados a 90
24:22grados desde el punto de congelación a
24:26la temperatura sanguínea
24:28entonces hizo otro cambio decidió que
24:31sería más conveniente 64 grados de
24:33diferencia entre estos dos puntos en
24:35lugar de 60 la razón es la de un experto
24:38fabricante tenía que grabar marcas
24:40unitarias de grados en su termómetro si
24:43tenía 64 grados entre sus dos puntos de
24:45calibración dividiría por la mitad y por
24:48la mitad y así hasta seis veces para que
24:51le quedaran exactas todas las marcas así
24:54que cambió su escala una vez más hasta
24:57dejarla
24:58de 32 a 96 una diferencia de 64 y
25:04utilizando ese termómetro midió la
25:06temperatura de ebullición del agua de
25:08forma no muy precisa no muy bien y
25:11decidió que era
25:13212 grados
25:16luego después de su muerte
25:19se definió que la temperatura de
25:21ebullición del agua era de 212 grados lo
25:23que modificó la temperatura del cuerpo
25:25un poco es realmente de 98 6 grados
25:28así es como la scala fahrenheit llegó a
25:31ser un hecho
25:32y veamos de todas que escala de
25:34temperaturas es la mejor la pregunta es
25:38tanta la escala que el vino escala
25:40absoluta es la utilizada por los
25:42científicos la escala celsius es casi la
25:46ideal para cocinar porque está basada en
25:48el punto de ebullición del agua en una
25:50cacerola destapada
25:52la escala fahrenheit cuyo campo de 0 a
25:55100 grados es el campo de las
25:56temperaturas atmosféricas normales es
25:59casi perfecta si ustedes quieren hablar
26:01del tiempo
26:03bien y esto es todo hasta el próximo día
26:07[Música]
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