El principio cero de ña termodinamica es una ley fenomenologica para sistemas que se encuentran
en equilibrio termico. Fue formulado por primera vez en 1931 por Ralph. Fowler. constituye una gran
importancia experimental pues permite construir instrumentos que midan la temperatura de un
sistema pero no lo es tanto para la propia estructura de la teoria termodinamica.
El principio establece que existe una determinada propiedad,
denominada temperatura empirica, que es comun para todos los estados
de equilibrio que es encuentren en equilibrio mutuo con uno dado.
El termometro como medida del equilibrio termico.
Sabemos por experiencia que el tacto es un indice de lo caliente o frio que pueda estar un cuerpo: pero
no es suficiente : asi nunca sabremos valores numericos exactos (que si nos proporciona el
termometro), como medida la temperatura de una maquina termica, un refrigerador, un alto horno,
para derretir acero que alcanza una nave espacial, al entrar o saltar de la atmosfera, entre tantas cosas.
La formulacion de la Ley Cero
tiene tres ideas firmes:
La existencia de una variable de estado conocida como Temperatura.
La igualdad de temperaturas como una condicion para el equilibrio
termico entre dos sistemas, o entre partes del mismo sistema.
La existencia de una relacion entre las variables independientes
del sistema y temperatura, llamada ecuacion de estado.
¿Que esudia la termodinamica?
Estudia las transferencia de calor, la conversion de la energia y la capacidad de los
sistemas para produce trabajo. Las leyes de la termodinamica explican los
comportamientos globales de los sistemas macroscopicos en situaciones de equilibrio.
Escalas termometricas.
Escalas termometricas.
Los termometros se ajustan en diferentes escalas; entre las que existen, las mas famosas
son la escala fahrenheit, celsius (tembien llanada (centigrada), y la escala) absoluta Kelvin.
Termometria:
Se encarga de la medicion de la temperatura de cuerpos o sistemas. Para este fin, se utiliza el termometro, que es un instrumento
que se basa en el cambio de alguna propiedad de la materia debido al efecto del calor: asi es tiene el termometro de mercurio y de
alcohol, que se basan en la dilatacion, los termopares que deben su funcionamiento al cambio de la conductividad electrica, los
opticos que detectan la variacion de la entensidad del rayo emitido cuando se refleja en un cuerpo caliente.
Para poder construir el termometro se utiliza el principio cero de la termidinamica que dice: si
un sistema a que esta en equilibrio termico con unsistema B, esta en equilibrio termico tambien
con un sistema C, entonces los tres sistemas A, B y C estan en equilibrio termico entre si.
Escala Farenheit:
La escala Fahrenheit difiere de la celsius tanto en los valores asignados a los
puntos fijos, como en el tamaño de los grados. En la escala Fahrenheit los puntos
fijos son los de ebullicion y fusion en una disolucion de cloruro amonico en agua.
Asi el primer punto fijo se le atribuye el valor 32 y al segundo el valor 212.
Escala celsius.
Esta escala es de uso popular en los paises que adhieren al sistema internacional de unidades, por lo que es la mas utilizada mundialmente.
Fija el valor de cero grados para la fusion del agua y cien para su ebullicion en 1948, la conferencia general de pesos y medidas oficializo el
nombre de grado celsius para referirse ala unidad termometrica que corresponde a la centesima parte entre estos puntos.
Para esta escala, estos valores se escribe como 100 o C Y D o C y
se leen 100 grados celsius y O grados celsius, respectivamente.
Escala Kelvin o absoluta.
Si bien en la vida diaria la escala celsius y fahbenhelt son las mas importantes, en
ambito cientifico se usa otra, llamda aboluta o kelvin, en honor a ser Lord Kelvin.
En la escala absoluta, al 0 o C hace corresponder 273, 15 K, mientras que los 100 oC se
corresponden con 373, 15 K. Se ve inmediatamente que 0 K esta a una temperatura que un
termometro centigrado señalara como -273, 15 0C dicha temperatura se denomina cero absoluto.
Se puede notar que las escalas celsius y Kelvin poseen la misma sensibilidad. Por otra parte, esta ultima escala
considera como punto de referencia el punto triple del agia que, bajo cierta presion, equivale A 0. 01 oC