Los inexistentes grados Kelvin y grados Richter

Publicado el Martes, 29 de mayo de 2012 por MiGUi en Física
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Es muy habitual ponerle el cerito de grado al lado de la K de Kelvin o decir que los terremotos tienen una intensidad de nosecuantos grados en la escala de Richter.

Pues bien, ambos son ejemplos del uso incorrecto de las unidades porque los Kelvin no son grados ni tampoco lo son los valores de la escala de Richter.

La escala Celsius que define los grados centígrados (aunque lo de centígrados ya se considera obsoleto y se debe decir Celsius) se establece de forma arbitraria dividiendo en 100 partes iguales la temperatura que va desde el punto de fusión del agua a 1 atmósfera (es decir, el momento en que el agua sólida está en equilibrio con el agua líquida) hasta el punto de ebullición a 1 atmósfera (momento en el cual el equilibrio se da entre la fase líquida y la fase gaseosa). Estos dos valores fijan los dos límites para definir la escala y se dividen en 100 partes iguales.

Cada grado es un 1% de la distancia entre ambos valores de temperatura. Por cierto, la razón de que el porcentaje de alcohol en volumen en las bebidas alcohólicas se mida en grados es justamente que se trata de un porcentaje. Y si acudimos a la definición de grado veremos que una de las acepciones de la palabra hace referencia a una escala porcentual.

Los Kelvin por contra, no se definen entre dos valores arbitrarios. El valor 0 K se establece como la menor temperatura posible, definida además por el tercer principio de la termodinámica como el  punto en el cual la entropía de una red cristalina perfecta es 0 a dicha temperatura. Es la unidad escogida en el Sistema Internacional de Unidades para la temperatura absoluta.

Lord Kelvin definió la escala partiendo de la base de la escala Celsius y por eso el “tamaño” de un kelvin es igual al de un grado Celsius. Para ello, se calcularon los valores de referencia de la escala Celsius en Kelvin. Pero la diferencia fundamental es que la escala Kelvin es una escala de temperaturas absoluta. No depende de definiciones arbitrarias o de elegir una sustancia concreta y establecer unas condiciones termodinámicas particulares para hacer la definición. Simplemente se define su principio y ya está. Pero no es una graduación porcentual. Por eso, aunque es cierto que en el pasado se llamaba “grado Kelvin” en la actualidad se considera incorrecto.

Otra escala que suele confundirse erróneamente con una escala graduada es la escala sismológica de Richter.

Richter quería tener una escala capaz de diferenciar terremotos poco intensos de otros mucho más intensos. Es una escala de magnitud, porque nos da idea del orden de magnitud que tiene la energía que se libera en un terremoto. Por eso la escala Richter es logarítmica. La definición y los detalles podéis verlos en la Wikipedia.

Como podréis apreciar, no se establece un valor 0, un valor 10 y se divide en partes iguales. Toda la escala va dada en términos de la magnitud que tiene la energía que se ha liberado. Por tanto, la expresión correcta sería: “este terremoto ha alcanzado una magnitud de 8.3 en la escala de Richter” y no “este terremoto ha alcanzado 8.3 grados en la escala de Richter”.

El “truco” para recordar si una escala está graduada o no es acudir precisamente a la idea intuitiva de graduación donde se eligen dos puntos y se dividen en 100 partes iguales. Cualquier escala que no se defina manifiestamente de este modo, no es graduada y por tanto no es correcto hablar de grados en ese caso.

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Trackbacks/Pingbacks a esta entrada:
  1. natrix dice:

    Tienes una errata en el título -Ritcher- es Richter.

  2. Hernan dice:

    Hola, la escala Celsius (se escribe con una sola ese al final) no es obsoleta ya que las diferencias de temperaturas importantes por ejemplo para los cálculos de dilatación, calorimetría, tiene el mismo valor en Kelvin que en Celsius, esto es así porque la escala Kelvin fué definida a partir de la escala Celsius, así que alguna importancia tiene tanto práctica como histórica. Saludos!

    • MiGUi dice:

      No he dicho que sea obsoleta, lo que es obsoleto es llamarlos “grados centígrados”.

      Lo de la s al final ya lo he corregido y fue otro error tipográfico.

      Gracias :)

  3. Anonimo dice:

    Excelente artículo, pero las escalas Celsius y Centígrada no son – si mal no recuerdo – intercambiables; La Celsius asigna los 100º al punto de congelación y los 0º al de ebullición.

    • MiGUi dice:

      Son lo mismo, pero desde los años 50 se considera inapropiado usar “grados centígrados”.

      Curiosamente, 60 años después, se sigue diciendo.

      • Leandro dice:

        Gracia sobre todo de la explicación de lo que es un grado, porque al menos a mí no me lo enseñaron en el colegio, y eran los propios profesores los que nos han enseñado a utilizar la palabra grado donde no se debe (tengo 27 años, asique no hace tanto tiempo).

        Por el problema no es que lo usemos, sino que tenemos un profesorado con una preparación deficiente y que no se actualiza para nada, dejando claro que no les importa una mierda la materia.

    • Roberto dice:

      No olvides añadir al final “del agua en estado puro” para que lo que dices tenga sentido y sea estricto.

      • MiGUi dice:

        Agua es H2O. Lo demás son mierdas disueltas en agua xD

        • Ed dice:

          Joer como esta la gente de puntillosa. Muy muy buen articulo y gran explicacion…pero se ve que la gente le falta tiempo para corregir detaillitos aqui o alla…Tan nuestro lo de criticar o apuntillar lo que otros hacen!!

          De todas maneras, enhorabuena por el trabajo y gracias!!

  4. Iván dice:

    Llevo toda mi vida diciendo mal lo de grados Kelvin. Gracias.

    Sólo una cosilla: El separador decimal en español es la coma por lo que debería ser «8,3» y no «8.3».

    • Luis dice:

      el separador decimal en español no siempre es la coma. Por ejemplo en España si, pero en México no, ahí es el punto.

      • MiGUi dice:

        Siempre hay quien te corrige las más pequeñas minucias xD

        Es cierto que en castellano se usa la coma decimal. No obstante en informática no y por costumbre se emplea la forma inglesa aunque no sea correcta es un abuso de la terminología.

        • Iván dice:

          Las quejas de los demás sobre los símbolos y nomenclatura mal utilizados son minucias, las tuyas son una defensa legítima contra el ultraje de los mass media, supongo.

          Igual que a ti te molesta que digan “grados Kelvin” a mí me molesta que digan “ocho punto tres” porque en ambos casos es erróneo. Y no me vengas con la excusa de México que tú eres de España.

          La excusa de la informática también es buenísima —este artículo debe tratar sobre compiladores o algo así y yo no me había dado cuenta—, me la voy a apropiar para no usar nunca ni acentos ni eñes (me tendré que ceñir al US-ASCII) y escribir las fechas en formato AAAAMMDD.

        • MiGUi dice:

          Ese tonito chulesco te lo puedes ahorrar :D

          No he utilizado ninguna excusa. Sé que en castellano se escribe la coma decimal y acepto la corrección. En esto somos como los británicos, al revés que todo el mundo.

          He dicho que es costumbre usar el punto porque uses una calculadora, un ordenador o cualquier tipo de herramienta que te permita operar con números o estés acostumbrado a la bibliografía, entonces te sale de forma natural una cosa y no la otra.

  5. Pepito Piscinas dice:

    Según tengo entendido, al margen del tema de los grados, en la mayoría de casos ya es erróneo simplemente decir “en la escala Richter”:

    es.wikipedia.org/wiki/Escala_sismológica_de_magnitud_de_momento

  6. Anonymous dice:

    No estoy de acuerdo:
    Matemáticamente hablando si los Celsius son grados, los Kelvin también los son:
    Tk = Tc + 273.15
    Tk = º + 273.15 => º
    Por ningún lado según esta formula de conversión se elimina el grado, no hay división, multiplicación, integración u otro procedimiento complejo, solo suma (o resta). Operación aritmética simple => las unidades se conservan.

    • Dani dice:

      Creo que no estoy de acuerdo en esto. Si mal no recuerdo, a mí, en el colegio, me lo explicaban algo así como: “Solo puedes sumar manzanas con manzanas, y peras con peras; nunca manzanas con peras”.

      Un saludo

    • Manu dice:

      Temperatura en kelvin = temperatura en grados celsius + la constante (273,15) todo ello multiplicado por 1 K/ºC que es la relación entre las dos, ya que un grado centígrado equivale a un kelvin, se van los ºC y queda K.

    • MiGUi dice:

      Ya te lo han explicado. Es un factor de conversión que no se pone.

  7. Akon dice:

    Tal vez desde la semántica estricta de la física puede ser, pero en el idioma español, el concepto de “grado” no está así restringido; es más, tiene validez en uso cuantitativo pero principalmente en el cualitativo.

    • Roberto dice:

      Estás equivocado. Entre las acepciones de grado dadas por la RAE nos encontramos muy precisamente con la que nos afecta:

      8. m. Unidad de determinadas escalas de medida, como la temperatura o el grado de alcohol.

      Puedes ver que el uso está correctamente restringido cuando estás hablando de magnitudes. No es más preciso porque el objetivo de un diccionario no es convertirse en el nuevo Tipler.

      • Barbara dice:

        Está por llegar el día en que la RAE el enmiende la plana a un científico. Si ya tienen poca autoridad en temas lingüísticos, puesto que la mayoría de sus miembros son meros escritores y no gramáticos ni filólogos, mucho menos la van a tener para hablar de magnitudes físicas.

      • Leandro dice:

        La RAE solo se dedica a acoger la estupideces que dice la gente, como cuando se puso de moda Chiquito de la calzada y aceptaron “Fistro”. Utilizar la RAE como referencia científica es una argumentación barata e ilógica. Piensa por ejemplo en pederasta y pedofilo, que se usan indistintamente para los mismo, cuando en origen, y en psicología esta bien diferenciado. El primero es el que consuma la atración y el primero el que la siente pero no la llega a consumar.

  8. Yo dice:

    Los escalares son unos peces muy bonitos…

  9. Sergi dice:

    A parte de que esté o no bien dicho escala o grados, lo que está obsoleto es la escala de Ritcher. Ya que se quedó obsoleta hará unos 10 años debido a que se consideró poco precisa y no tenía en cuenta muchos factores. A demás que tenía como límite 9 (aunque no estoy seguro del valor) y para terremotos más intensos no se podía determinar. Tanto Europa, América y Japón tienen sus propias escalas siempre confundidas por los periodistas como escala de Ritcher y ya poco tiene que ver.

    más información: http://curiosidadcientifica.wordpress.com/2010/01/20/los-periodistas-y-richter/ o en muchos otros artículos

  10. Cuando dices “… y por eso el “tamaño” de un kelvin es igual al de un grado Celsius…”,
    creo que estás en un error, un Kelvin = 5/9 °C

    • MiGUi dice:

      No. Un Kelvin mide lo mismo que un Celsius.

      • Ed dice:

        Ja ja ja, y ahora nos liamos ya con los Farenheit!! Lo dicho, al espannol le dejas solo con un menu de respuesta y es capaz de poner en entredicho cualquier cosa con la justificacion de “a su entender”. Que valiente es la ignorancia!!

        Luego le das un voto para unas elecciones y claro, pasa lo que pasa. Votamos lo que votamos y asi estamos.

    • Josep dice:

      A riesgo de otras respuestas creo que confundes con la escala Farhenheit:

      °F = °C?(9/5) +32
      °C = (°F -32) ? 5/9

      (Fuente wikipedia)

  11. silvio979 dice:

    Comparto la crítica general… estas tomando grado como si todos fueran escalas de porcentajes…

    Es normal graduar la escala Richter, cuando ordenamos lo hacemos por grados…

    Aunque solo fueran dos grados. Intenso y poco intenso… Richter le da graduación numérica… lo escala…

    • MiGUi dice:

      Igual no he conseguido transmitir la idea de que la diferencia está en la inexistencia de una arbitrariedad a la hora de fijar los valores de la escala.

      La escala sismológica da un orden de magnitud y sale de una fórmula de unos valores concretos.

      Lo mismo con la escala absoluta de temperaturas.

      Pero los grados celsius son arbitrarios igual que dividir en 360 partes iguales una circunferencia. Los radianes no son grados, de hecho ni siquiera son una unidad propiamente dicha.

      Y me viene bien este ejemplo porque justamente la diferencia entre K y ºC es similar al caso de los grados en ángulos y su equivalente en radianes. Son grados porque alguien decidió dividir en 360 que tiene muchos divisores enteros. Pero podía haberlo hecho en 100 o en 400. Y sea porcentual o no.

      En cambio un radián tiene una definición específica y clara, no es un grado.

      • Roberto dice:

        De hecho la división de la circunferencia en 400º es utilizada en, por ejemplo, topografía. Recuerdo que a la gente no le entraba en la cabeza y tenían el valor de 360º como una relación mágica que impregnaba la naturaleza :)

  12. alex dice:

    Creo que no entiendo demasiado bien tu crítica o necesidada de distinción por lo que se refiere a grados kelvin de lo que tu llamas simple y llanamente kelvin.
    El zero absoluto de temperatura consiste en aquella temperatura para la cual una cantidad arbritaria de gas “ideal” ocuparia un volumen igual a zero. Para determinar-la, fué necesaria una escala de temperaturas. Así es cómo historicamente se descubre el zero absoluto, y por ello se determina que tiene una temperatura negativa de -273 grados celsius. La escala Kelvin, inicialmente, incide sólo sobre el hecho de impedir una temperatura “negativa” en un sentido absoluto, es decir, que no pueda enfriar-se nada por debajo de zero grados Kelvin.

    Supono que el logro de Kelvin fué (y no tengo idea de si fué así o no lo fué) darse cuenta de que podia definir el grado de temperatura relativa al zero absoluto, y no entre el punto de fusión y de ebullición. Para ello debió emplear el punto triple del agua (un punto en el diagrama de fases en los que el agua se encuentra en los tres estados más conocidos de la materia: gas, líquido y sólido y que ocurre a una sola temperatura y una sola presión dadas), de modo que no es necesario medir la presión para graduar la escala de temperaturas. Actualmente esa es la definición de Kelvin, la 273,15-aba parte del punto triple del agua. Otra vez, como no, una “proporción”.

    Más tarde se relacionará eso con la agitación térmica i la energia associada a cada grado de libertad (y aquí grado no tiene que ver con ningún porcentage). Asi nace un nuevo concepto de temperatura, la que surge de la mecánica estadística de Boltzmann. De nuevo, es necesario una escala de temperaturas para medir dicha constante. Como se mide? pues no lo sé, pero me encantaria saberlo.

    • MiGUi dice:

      La diferencia es muy sencilla.

      En una regla haces dos marcas y la divides en 100 partes. Es una medida arbitraria que depende de tu regla y de tus dos marcas.

      En cambio la escala absoluta de temperaturas está perfectamente definida y no viene de una graduación de una escala.

      • DarthRegor dice:

        La Escala Celsius es centígrada porque se dividen cien partes des del punto de fusión del hielo hasta el punto de ebullición del agua en condiciones normales de presión (1atm), hasta ahí bien.

        La escala Kelvin sigue siendo arbitraria, como lo es toda escala y toda definición de prácticamente qualquier unidad que nos podamos imaginar. El metro es arbitrario, el quilo es abitrario etc etc etc.

        Por mucho que sea una escala absoluta, solo lo es estrictamente en cuanto a que empieza ahí donde no puede haber temperaturas más bajas, eso es el cero absoluto:

        La temperatura, definida como la energía cinética promedio de una porción de materia, va acercándose a cero a medida que esta velocidad media se reduce a cero. Si llegásemos al cero absoluto, este hipotético 0K la velocidad de las partículas es exactamente cero. Un átomo y sus subpartículas ya no pueden estar más que parados, por eso no pueden existir temperaturas más bajas que el cero absoluto.

        Pero hasta ahí lo absoluto de esta escala porque la distancia entre cada grado es la misma que la definida entre cada grado celsius y eso amigo mío es tan arbitrario como la propia escala celsius.

        Supongo que lo que te hace confundir a la hora de escribir este artículo, es que al adoptar el ºK para el sistema internacional, se elimina el º hablar simplemente de Kelvins. Siguen siendo grados, sólo cambia el símbolo que representa esta unidad.

        Pero insisto, cualquier magnitud física o de otra naturaleza, es decir todo aquello que puedes medir, necesitas un instrumento con qué medirlo, dile vara de medir, dile balanza, lo que sea. Este instrumento tienes que calibrarlo de alguna manera tienes que poner unas referencias, unas marcas para poder comparar cosas más grandes y pequeñas.

        Estas marcas, la escala, tu unidad básica de medida y sus submúltiplos son totalmente arbitrarios. Se los inventa el ser humano con lo que tiene más a mano: pies, varas, palmos… a medida que el ser humano avanza utiliza definiciones más precisas, “un metro es la 10 millonésima parte de un cuarto de arco de un meridiano terrestre…” esa es la definición antigua y ahora es “la distancia recorrida por la luz en el vacío en 1/299.792.458 segundos”. Que mejoren las definiciones no hace que sea menos arbitrario. (Aunque la velocidad de la luz en el vacío sea una constante universal, seguimos necesitando medirla en m/s que no es una medida arbitraria, que lío!!)

        En resumidas cuentas: todo es arbitrario, Celsius, Fahrenheit (vaya disparate lo de este tío, leed como creó su escala XD) y sí amigos míos, también Kelvin, que aunque parta de un punto excepcional, sigue siendo una escala, como todo lo que medimos y cada grado de esa escala tiene un tamaño para nada “absoluto”.

        Un abrazo! ^_^.

      • alex dice:

        vaya, no leíste el comentario con demasiada atención. La gradación de la escala absoluta ésla siguiente: un kelvin es la 275,13…-aba parte del punto triple del agua. Saludos!

  13. parrimin dice:

    Muy interesante. Como decía otro compi, llevo toda la vida diciéndllo mal. Pero me salen un par de dudas:

    Los grados de los ángulos son correctos? El ángulo de diferencia entre un punto y otro según un origen… No me queda claro si es absoluto o no. Si considero uno de los puntos el origen, es el origen lo pilles como lo pilles no?

    Por otro lado, una duda surgida a partir de una discusión entre cervecitas. Qué es el punto de fusión del agua. Que esté en equilibrio no me aclara nada. Verás yo defiendo que el agua está congelada a cero grados a 1atm, y nada más pasar esa temperatura se empieza a hacer líquida, aunque sean décimas. y el mismo proceso al revés, no se empieza a congelar hasta q no pasa los 0 celsius hacia abajo. Me baso en que esa es la definición de temperatura celsius. En cambio el compi comenta q el agua se empieza a congelar a partir de los 4 celsius. Quién tiene razón. Es que claro, si su explicación es q su profesor se lo dijo, aunque no encontremos ninguna info al respecto, y que él sí era químico, no como yo, pues no hay manera de que me pague la birra q creo q me he ganado q

  14. hola dice:

    ¿Qué diferencia hay entre grados celsius y centígrados?
    Busqué en google y no encontré ninguna respuesta clara.

    • MiGUi dice:

      Centígrados era como se llamaba hasta los años 50 la escala inventada por Celsius.

    • Roberto dice:

      No la hay, pero según se describe en la entrada el uso de “centígrados” está obsoleto y se debe decir “Celsius” (con mayúscula, que se refiere a una persona).

  15. hola dice:

    Gracias por las respuestas

  16. Utopía Binaria dice:

    La cosa todavía es peor.
    ¡¡ NI SIQUIERA ES ESCALA RICHTER !!

    La escala Richter únicamente puede distinguir eventos sísmicos de hasta magnitud 6.5 (más o menos), es lo que se conoce como el fenómeno de saturación de la escala.

    Es decir, tal y como se mide la magnitud Richter (que también se suele llamar magnitud local y tiene por símbolo ML), eventos de M=6.5 y M=9 dan valores similares. Esto es así porque la escala Richter sólo mide la intensidad de las ondas que llegan al aparato en una determinada frecuencia (alrededor de 1Hz), y, por efecto de la atenuación diferencial, los eventos más grandes tienen más intensidad en las ondas de menor frecuencia.

    Los eventos grandes se miden en loq ue se llama “Magnitud Momento” (que tiene por símbolo Mw), desarrollada por Ideo Kanamori al finales de los 70. (http://www.gps.caltech.edu/uploads/File/People/kanamori/HKjgr79d.pdf)

    La proxima vez que oigais “un terremoto de 8 en la escala Richter” podéis gritar… INDOCUMENTADOS.

  17. Mguel Martínez dice:

    Muy interesante, el artículo y los comentaros.
    La lengua es ingobernable, linguísticamente hablando usamos términos que lógicamente deberían estar obsoletos,
    Carretera: ¿sólo para carros?
    mechero: ¿dónde está la mecha?
    estudios de 1er grado ¿hay 100?
    familiares de 2º grado ….
    Espero haber aportado algo. Saludos

  18. Andres dice:

    solo se me ocurre decir : purru pu pi tu!!!

  19. Josep dice:

    Cómo no veo una aportación lingüística clara voy a intentar hacerla yo.

    1º Totalmente de acuerdo contigo cuando realicemos explicaciones de física, en este caso un Kevin no es un grado.

    De todas maneras y con el diccionario de la RAE en la mano, en una conversación o texto no científico sería plenamente aceptable el uso de la palabra grado al lado de Kevin

    C&P:

    grado1.

    (Del lat. gradus).

    1. m. Cada uno de los diversos estados, valores o calidades que, en relación de menor a mayor, puede tener algo.

    • MiGUi dice:

      El día que la RAE se componga de filólogos y tengan asesores científicos entonces podremos decir que las definiciones se ajustan a la realidad. A fin de cuentas no dejan de recoger el uso que se da del lenguaje, lo cual no quiere decir que sea científicamente correcto.

  20. Zasca dice:

    ¿Entonces los estudios de Física no pueden ser un grado? ¿Las plumas tienen que provenir de aves? ¿Sólo un hombre puede tener patrimonio?

  21. Burri dice:

    Después de haber leido concienzudamente el artículo y los comentarios, y haber aprendido multitud de cosas (mi ignorancia en estos temas es, cuanto menos, elevada) sigue sin quedarme claro entonces ..como se dice!! No lo voy a usar seguramente en toda mi vida, pero ahora me come la curiosidad. 65 Kelvins? así llanamente?

  22. Spektro dice:

    Como dice un famoso mago… El español es un idioma loable, lo hable quien lo hable…

  23. Rubén dice:

    Enhorabuena por el post. En este contexto no viene mal recordar el Real Decreto 2032/2009, de 30 de diciembre, por el que se establecen las
    unidades legales de medida (http://www.boe.es/boe/dias/2010/01/21/pdfs/BOE-A-2010-927.pdf) en España, se lleva uno más de una sorpresa.

    Saludos.

  24. ARG dice:

    Definición de segundo:
    Un segundo es la duración de 9 192 631 770 oscilaciones de la radiación emitida en la transición entre los dos niveles hiperfinos del estado fundamental del isótopo 133 del átomo de cesio a una temperatura de 0 K
    Que curioso. Si la temperatura de 0 K no es alcazable físicamente, el experimento de medida de la duración del segundo no es realizable físicamente. No entiendo nada. ¿No sería más lógico dar una definición susceptible de medida?

    • MiGUi dice:

      Claro que se puede medir y realizar porque no es difícil medir una frecuencia determinada con precisión. Por eso se emplea esa.

  25. Muy buen articulo y muy interesante, gracias.

  26. Lectora dice:

    Confundes intensidad con magnitud, cuando hablas de terremotos. Vale que no se digan grados Ritcher, pero la escala no mide terremotos más o menos intensos, mide magnitud de un terremoto. La intensidad es otro parámetro distinto y que no tiene que estar directamente relacionado con la magnitud. Es decir, hay terremotos con una magnitud muy grande pero una intensidad pequeña. La intensidad tiene otras escalas y mide “cuánto se ha sentido el terremoto” (sí, bastante subjetivo). Un terremoto con una magnitud muy grande con epicentro en el mar, tendrá una intensidad muy pequeña, por ejemplo.
    Lo comento porque los sismólogos se cabrean bastante con el tema…

  27. qvakan dice:

    jajajajaja esto esta buenísimo, tremenda polémica q se ha formado alrededor de un pequeño cerito a la izquierda (El símbolo de grado °) jajajajaja. muy bueno y aclaratorio el articulo, pero los comentarios, fenomenales el q más me ha gustado es el de

    “Yo”
    el 30 de mayo de 2012 en 22:57

    Los escalares son unos peces muy bonitos…

    jajajajajajaj y yo agrego que me gustan los aguacates solo pa decir algo y no criticar el trabajo de los demás.

    Lee más: http://espanol.17style.com/#ixzz23fbyznG7