Mejor respuesta
Editar: Lea Anders Celsius y los puntos fijos de Celsius escala: Olof Beckman, 1996
Celsius estaba al tanto de algunos de los problemas que menciono. Tuvo la perspicacia para encontrar referencias fácilmente alcanzables. Celsius no inventó la escala Celsius, pero le gustó usar una escala Centígrado. Como astrónomo jefe, su trabajo condujo a una mejor comunicación sobre los acuerdos para construir un consenso hacia los estándares de medición.
(no el artículo que cité por O. Beckman sino una página web escrita por él https://www.astro.uu.se/history/celsius\_scale.html )
Y el video de arriba será un shock para algunos.
Celsius fue honrado no por el termómetro que «innovó» sino por su trabajo para generar consenso sobre la necesidad de estándares físicos.
Respuesta anterior:
¿Qué es 1 ° C? La invención de la escala Celsius fue un comienzo, luego se abandonó y luego se volvió a adoptar con advertencias y convenciones. La descripción en la pregunta es más una motivación histórica enseñada en las escuelas, ya que su concepto es simple. No es un «estado del arte» y no lo ha sido durante 200 años.
Para ser conciso, 1 ° C es en lo que los profesionales dividen su termómetro después de que usted les paga para evitarle lo que muchos considerarían un detalle técnico.
Hace unos 9 años aprendí más sobre las escalas de temperatura de lo que esperaba, o en ocasiones quise saber.
Puede encontrar un excelente resumen aquí Escala de temperatura internacional de 1990 . Ojalá existiera la página de Wikipedia para eso en ese entonces. Los estándares de medición pueden ser una piscina engañosamente poco profunda cuando se da el salto inicial, pero las aguas son profundas, caras e implacables.
El elemento central de esta discusión es el El termómetro no fue tanto inventado como desarrollado. Una cadena de descubrimientos e innovación a lo largo del camino. Durante su desarrollo, las escalas utilizadas en él también se desarrollaron.
La discusión sobre el «grado «como Anders Celsius definió, fue un hito en la historia de la instrumentación. Podría decirse que fue el primero en publicar un intento de estandarizar la temperatura. El método fue claro, intuitivo. y es un estudio de caso simple que sería un concepto fácil de comunicar. Los estudiantes de cuarto grado pueden entenderlo. Hasta el día de hoy este método se enseña en escuelas y universidades … como ejemplo. La afirmación de que el baño de agua sigue siendo el «estado del arte» todavía me deja de vez en cuando con ingenieros que no han estudiado química ni física desde que completaron su primera requisito de año.
Esta descripción de baño de hielo / ebullición fue el «nacimiento de los estándares de temperatura» o tal vez una «adolescencia con problemas» es más adecuada. Con el uso por parte de las personas, incluido Celsius, hubo claros problemas. El método Celsius fue un gran hito en la historia, pero no se quedó allí.
Ir al grano, usando Tanto la temperatura de ebullición como la de congelación fueron un gran avance, pero ambas tuvieron un factor de alboroto ya que ambas están fuertemente influenciadas por la presión y la pureza química. Una región de incertidumbre. Se necesitaba un nuevo estándar de medición y se llama el punto triple. Muchos compuestos químicos puros y los elementos tienen una temperatura y presión fijas a las que puede existir en las tres fases.
Para el agua sucede a 273,16 K. Para el dióxido de carbono 216,55 K, Para el bromo 265,90 K, Yodo 386,65 K … . Estos se convirtieron en los nuevos puntos de datos en la escala Celsius que rápidamente refinaron la escala. Observe que cambié a Kelvin.. Punto triple
Kelvin puede ser una escala difícil de usar para la vida cotidiana, por lo que tanto Celsius como Fahrenheit se redefinieron en función de la escala Kelvin. Sin lugar a dudas, la historia no era tan simple ni tan limpia.
Para completar, si estuviera calibrando un termómetro, no usaría celdas de punto triple. Empacas tu termómetro y contratas a un laboratorio que tiene una máquina que enviaron a un laboratorio, que tiene una máquina que enviaron a un lugar que usa celdas de triple punto. Algunas de estas cosas son TÓXICAS. Podemos charlar sobre Trazabilidad en otro momento.
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3,00 m ^ 3 de agua está a 20,0 grados Celsius. Si aumenta su temperatura a 60.0 grados Celsius, ¿cuánto se expandirá su volumen (unidad = m ^ 3)?
- Busque el densidad del agua a 20,0 ° C y a 60,0 ° C.No importa qué unidades elija de la tabla de referencia. Si usa los valores en kg / m ^ 3, solo como ejemplo, entonces el inverso de ese valor será el volumen específico en m ^ 3 / kg . Independientemente de las unidades que elija para la densidad, la inversa será una expresión de volumen específico.
- Divida el volumen específico a 60 ° C por el volumen específico a 20 ° C. Esto le dará un número ^ ★ sin unidades que es el cambio fraccional en el volumen de las temperaturas inicial y final. Tenga en cuenta que, dado que se trata de una relación de valores con las mismas unidades, este cambio fraccionario en el volumen no tiene unidades. Obtendrá el mismo número independientemente de las unidades de densidad que eligió en el Paso 1.
- Multiplique su volumen base por el cambio fraccional de volumen para obtener el cambio de volumen real.
Por supuesto, podría usar esas densidades que buscó en el Paso 1 para encontrar la masa de 3.00 m ^ 3 de agua a 20.0 ° C, luego el volumen de esa masa de agua a 60.0 ° C y restar. Pero yo diría que este es el enfoque más directo y demuestra una comprensión más profunda de las unidades, las proporciones y el manejo de datos. YMMV.
^ ★ David Wilmshurst sugiere que «adimensional» es el término más correcto para un número puro sin unidades. Estoy de acuerdo con eso, pero sé que nunca adoptaré ese término para hablar de cócteles.