¿Qué es la escala Kelvin?
La escala Kelvin es la escala de temperatura fundamental del Sistema Internacional de Unidades. Fue propuesta por Lord Kelvin (William Thomson) en 1848 y se basa en el concepto del cero absoluto: la temperatura a la que cesan todos los movimientos moleculares, correspondiente a -273,15 °C. A diferencia de Celsius y Fahrenheit, Kelvin no usa grados: se dice «300 kelvins» o «300 K», no «300 grados Kelvin». Los intervalos de la escala Kelvin son idénticos a los de Celsius: un aumento de 1 K es lo mismo que un aumento de 1 °C.
Conversiones y valores de referencia
La conversión entre Kelvin y Celsius es la más sencilla de todas: K = °C + 273,15. Así, 0 °C = 273,15 K, 20 °C = 293,15 K, 100 °C = 373,15 K. El cero absoluto (0 K = -273,15 °C) es inalcanzable en la práctica, aunque se han conseguido temperaturas de millonésimas de kelvin por encima de él en laboratorio. En la atmósfera terrestre, las temperaturas oscilan aproximadamente entre 190 K (-83 °C, en la mesosfera) y 330 K (57 °C, récord de temperatura en superficie).
Uso en meteorología y ciencias atmosféricas
En meteorología, la escala Kelvin se utiliza en todos los cálculos termodinámicos: temperatura potencial, temperatura virtual, ecuaciones de estado del gas, modelos numéricos de predicción. Los modelos meteorológicos como el ECMWF o el GFS procesan internamente todas las temperaturas en kelvins. La temperatura potencial, una variable esencial para analizar la estabilidad atmosférica, se expresa siempre en kelvins. Los mapas de temperatura en niveles de presión elevados (como 850 hPa o 500 hPa) también suelen usar kelvins en publicaciones científicas.
Ventajas de una escala absoluta
La principal ventaja de la escala Kelvin es que al ser absoluta (sin valores negativos para temperaturas reales), permite operaciones matemáticas directas como proporciones y multiplicaciones. Decir que «un cuerpo está al doble de temperatura que otro» solo tiene sentido en kelvins. Además, leyes físicas como la de Stefan-Boltzmann (que gobierna la radiación térmica) o la ley de los gases ideales requieren temperaturas absolutas para funcionar correctamente. En climatología, la ley de Stefan-Boltzmann establece que la energía radiada es proporcional a la cuarta potencia de la temperatura en kelvins.