GRADO KELVIN » Qué es, Aplicaciones, Historia

El grado Kelvin es la unidad de una escala de temperatura cuyo grado es idéntico al de la escala termométrica de Celsius, solo que la escala de Kelvin empieza en el cero absoluto (0 °K).

En este artículo veremos ¿Qué es el grado kelvin?, ¿qué símbolo le identifica?, ¿cuál es la historia del grado kelvin?, ¿cuáles son algunos de sus usos prácticos? Empecemos.

¿Qué es el grado kelvin?

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El grado kelvin fue creado por William Thomson Kelvin. Se simboliza con la letra K y es una unidad de temperatura.

Fue creado alrededor del año 1848, un siglo después del grado Celsius, a partir del cual surgió.

Estableciendo su punto cero en el cero absoluto, y conserva la misma dimensión que la escala Celsius.

El Kelvin es una de las unidades del Sistema Internacional de Unidades (SI) y corresponde a una fracción de 1/273,16 partes de la temperatura del punto triple del agua.

Es importante saber que nunca es representado por °K. Actualmente, su nombre no es el de grado kelvin, sino simplemente kelvin.

Cero absoluto

Al hablar del incremento en un grado Celsius con el de un kelvin, su importancia se basa en el 0 de la escala.

La temperatura de 0 K es denominada como cero absoluto.

El cero absoluto corresponde al punto en el que las moléculas y átomos de un sistema tienen la mínima energía térmica posible.

Ningún sistema macroscópico puede tener una temperatura inferior a ella.

Por otro lado, a la temperatura medida en kelvin se le llama temperatura absoluta, y es la escala de temperaturas que se usa en la ciencia, especialmente en trabajos de ramas de física o química.

Usos prácticos del grado Kelvin

Acabamos de mencionar que el grado Kelvin es utilizado en la física y la química, pero hay otros dos aspectos destacables donde el Kelvin es de mucha importancia:

La temperatura de color

uso-grado-kelvin

El Kelvin frecuentemente es usado en la medida de las fuentes de luz.

El principio por el cual se basa la temperatura de color es que el radiador de un cuerpo negro, emite luz cuyo color depende de la temperatura del radiador.

Hay cuerpos con temperaturas inferiores que parecen rojizos, mientras que otros parecen más azulados.

Esta temperatura del color es sumamente importante en campos de proyección.

Por ejemplo en fotografía o proyección de imágenes, dado que se requiere que la temperatura del color sea aproximadamente de 5600 K para que coincida.

Las cámaras fotográficas digitales, y el software fotográfico que se utiliza en estas, a menudo usan la temperatura de color en K, esto lo sabemos en los menús de configuración y también en los de edición.

Mientras más alta esté la temperatura del color la imagen llegará a ser de un color más blanco o más azul.

Y la reducción de la misma dará como resultado que los colores de ella sean de un tono más rojizo.

Kelvin como medida para el ruido

El Kelvin también es usado en la electrónica. En esta área se usa como un indicador de qué tan ruidoso puede llegar a ser un circuito.

Con el piso de ruido final, es decir, la temperatura del ruido, se nota el indicador del Kelvin.

El llamado ruido Johnson-Nyquist, de resistencias y condensadores discretos, es un tipo de ruido térmico derivado de la constante de Boltzmann y  puede ser usado para determinar la temperatura de ruido de un circuito que utiliza las fórmulas de Friis para el ruido.

Historia de la escala Kelvin

Thomson_Kelvin

La escala Kelvin ha tenido diversos puntos importantes durante todo su desarrollo.

William Thomson Kelvin, el precursor de esta escala, escribía en su diario sobre la escala termométrica absoluta.

Hablaba de la necesidad de una escala donde “el frío infinito”, que viene siendo el cero absoluto, fuera el punto nulo de la escalera, y que utilizara el grado Celsius por su incremento de unidad.

Esta escala absoluta es conocida hoy como la escala de temperatura termodinámica de Kelvin.

Cien años más tarde, la resolución 3 del 10º  Comité Internacional de Pesos y Medidas (CGPM) daba a la escala Kelvin su moderna definición.

De esta manera se designaba el punto triple del agua como el segundo punto que define y asigna su temperatura a exactamente 273,16 grados Kelvin.

En el año 1967 y 1968 se volvió a cambiar el incremento de la temperatura termodinámica como Kelvin con símbolo K.

Y por último, en el año 2005 el comité del CGPM afirmaba que para los propósitos de delinear la temperatura del punto triple del agua, la definición de la escala de temperatura termodinámica Kelvin se referiría a la agua con una composición isotópica.

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