Caliente y frío como términos relativos: termómetros y escala Celsius
Respuesta rápida
Caliente y frío son sensaciones relativas; la temperatura se mide con termómetros. La escala Celsius del SI fija 0\,^\circ\text{C} (congelación) y 100\,^\circ\text{C} (ebullición) del agua.
Solución — Página 174
Colección Sk´asolil. Saberes y pensamiento científico. Libro de Educación Secundaria Grado 2° Ciclo Escolar 2025 - 2026
Actividad experimental: ¿caliente o frío?
Se tienen tres recipientes: agua fría, agua caliente (soportable) y agua a temperatura ambiente. Se introduce un dedo en el agua fría y otro dedo de la otra mano en el agua caliente durante 2 minutos.
- Al retirar el dedo del agua fría e introducirlo en el agua a temperatura ambiente, se percibe caliente, porque el dedo venía de una temperatura menor.
- Al retirar el dedo del agua caliente e introducirlo en el agua a temperatura ambiente, se percibe fría, porque el dedo venía de una temperatura mayor.
- El mismo recipiente (agua ambiente) produce dos sensaciones opuestas según la historia térmica de cada dedo.
Respuesta orientativa: La temperatura es una propiedad objetiva medible, mientras que la sensación térmica es subjetiva y depende del estado previo del receptor. Por eso se necesitan termómetros y escalas termométricas para referirse con precisión a la temperatura de un cuerpo.
Termómetros y escalas termométricas
- Un termómetro tiene una escala graduada que refleja la temperatura del cuerpo en cuestión.
- Existen termómetros para temperatura corporal (personas y animales) y otros para ambiente o alimentos.
- Ejemplos mostrados: termómetro de lámina bimetálica, de gas, de termopar y pirómetro.
Respuesta orientativa: Cada termómetro se elige según el rango y el tipo de cuerpo a medir; por ejemplo, el pirómetro mide altas temperaturas sin contacto y el de lámina bimetálica se usa en ambientes.
Escala Celsius
- El Sistema Internacional de Unidades (SI) usa la escala Celsius.
- Se divide en 100 partes iguales: 0\,^\circ\text{C} para la congelación del agua y 100\,^\circ\text{C} para su ebullición al nivel del mar.
- Se llama Celsius en honor al científico suizo Anders Celsius (1701-1744).
Respuesta: La escala Celsius es la unidad de temperatura del SI, con 0\,^\circ\text{C} y 100\,^\circ\text{C} como puntos fijos del agua.
Contenido de la página
Se tienen tres recipientes, uno con agua fría, otro con agua caliente pero soportable, y uno más con agua a temperatura ambiente. Ahora, se introduce un dedo en el recipiente con agua fría y un dedo de la otra mano se sumerge en el que tiene agua caliente. Después, se dejan ambos dedos sumergidos durante 2 minutos.
Transcurrido el tiempo, el dedo sumergido en el agua fría se saca y se introduce en agua con temperatura ambiente (sin sacar el dedo que está en el agua caliente), la sensación que se percibirá es que esa agua está caliente. Si se hace lo mismo con el dedo sumergido en el agua caliente, se sentirá fría, por lo que caliente y frío son términos relativos.
Por lo anterior, para referirse a la temperatura de un objeto se utilizan los termómetros y las escalas termométricas. Los termómetros tienen una escala graduada en la que se puede ver reflejada la temperatura que se midió al cuerpo en cuestión.
La siguiente imagen muestra algunos termómetros, los más comunes se usan para medir la temperatura corporal de las personas y los animales. Sin embargo, hay termómetros que miden la temperatura del ambiente o de los alimentos, entre otras cosas.
- Termómetro de lámina bimetálica
- Termómetro de gas
- Termómetro de termopar
- Pirómetro
En el Sistema Internacional de Unidades (SI), se usa la escala Celsius para medir la temperatura. Esta escala se divide en 100 partes iguales empezando desde cero, que es la temperatura de congelación del agua, y hasta los 100 grados, que es la temperatura de ebullición del agua al nivel del mar. Dicha escala es llamada Celsius en honor a su creador, el científico suizo Anders Celsius (1701-1744).
Ejemplos resueltos
Explica por qué el agua a temperatura ambiente se percibe caliente para un dedo y fría para el otro.
El dedo que estuvo en agua fría tiene menor temperatura que el agua ambiente, por lo que recibe calor y la percibe caliente. El dedo que estuvo en agua caliente tiene mayor temperatura, cede calor y la percibe fría. La sensación depende del estado previo, no solo de la temperatura real.
Tabla
| Termómetro | Uso principal |
|---|---|
| Lámina bimetálica | Temperatura ambiente |
| De gas | Medición de laboratorio |
| De termopar | Medición eléctrica de temperatura |
| Pirómetro | Altas temperaturas sin contacto |
Diagrama
flowchart TD
A[Sensación térmica] --> B[Es relativa]
B --> C[Necesita medición objetiva]
C --> D[Termómetros]
D --> E[Escalas termométricas]
E --> F[Escala Celsius SI]
F --> G[0 °C congelación]
F --> H[100 °C ebullición]
Fórmulas y ecuaciones
T_{@@MATH_0@@\text{C} \text{ a } 100\,^\circ\text{C}
0\,^\circ\text{C} \rightarrow \text{congelación del agua}
100\,^\circ\text{C} \rightarrow \text{ebullición del agua al nivel del mar}
Glosario (5)
- Temperatura
- Magnitud física que indica qué tan caliente o frío está un cuerpo y se mide con un termómetro.
- Sensación térmica
- Percepción subjetiva del calor o frío que depende del estado previo del receptor.
- Termómetro
- Instrumento con escala graduada que mide la temperatura de un cuerpo.
- Escala Celsius
- Escala termométrica del SI con 0 °C para la congelación y 100 °C para la ebullición del agua al nivel del mar.
- Pirómetro
- Termómetro que mide altas temperaturas sin contacto con el cuerpo.
Preguntas para practicar
¿Por qué se afirma que caliente y frío son términos relativos?
Porque la misma agua a temperatura ambiente puede sentirse caliente o fría según la temperatura previa del dedo que la toca. La sensación no depende solo del objeto, sino también del receptor.
¿Para qué sirven los termómetros y las escalas termométricas?
Sirven para medir de forma objetiva la temperatura de un cuerpo, evitando la subjetividad de la sensación térmica. La escala graduada permite expresar la temperatura con un número y una unidad.
¿Qué representa el 0 °C y el 100 °C en la escala Celsius?
El 0 °C corresponde a la temperatura de congelación del agua y el 100 °C a su ebullición al nivel del mar. Entre ambos hay 100 partes iguales.
Temas y conceptos clave
Figuras de la página (6)
Preguntas que la gente también hace
¿Por qué el agua a temperatura ambiente se siente caliente y fría a la vez?
¿Qué diferencia hay entre temperatura y sensación térmica?
¿Cuáles son los puntos fijos de la escala Celsius?
- • Noción de calor y temperatura
- • Uso básico de instrumentos de medición
- • Lectura de escalas graduadas
📝 Transcripción de la página (texto seleccionable) 1936 caracteres
Se tienen tres recipientes, uno con agua fria, otro con agua caliente pero, soportable, y uno más con agua a temperatura ambiente. Ahora, se introduce un dedo en el recipiente con agua fria y un dedo de la otra mano se sumerge en el que tiene agua caliente. Después, se dejan ambos dedos sumergidos durante 2 minutos.
Transcurrido el tiempo, el dedo sumergido en el agua fría se saca y se introduce en agua con temperatura ambiente (sin sacar el dedo que esta en el agua caliente), la sensación que se percibirá es que esa agua está caliente. Si se hace lo mismo con el dedo sumergido en el agua caliente, se sentirá fría, por lo que caliente y frio son términos relativos.
Por lo anterior, para referirse a la temperatura de un objeto se utilizan los termómetros y las escalas termométricas. Los termómetros tienen una escala graduada en la que se puede ver reflejada la temperatura que se midió al cuerpo en cuestión.
La siguiente imagen muestra algunos termómetros, los más comunes se usan para medir la temperatura corporal de las personas y los animales. Sin embargo, hay termómetros que miden la temperatura del ambiente o de los alimentos, entre otras cosas.
En el Sistema Internacional de Unidades (sr), se usa la escala Celsius para medir la temperatura. Esta escala se divide en 100 partes iguales empezando desde cero, que es la temperatura de congelación del agua, y hasta los 100 grados, que es la temperatura de ebullición del agua al nivel del mar. Dicha escala es llamada Celsius en honor a su creador, el científico suizo AndersCelsius (1701-1744).
求
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Termómetro de termopar
Pirómetro
Termómetro de lámina bimetálica
Termómetro de gas
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