Il fissaidee

Ma in che modo quantifichiamo questa misteriosa grandezza, la temperatura, che abbiamo appena introdotto? Ancora una volta ci viene in aiuto il Principio Zero: basta scegliere come “corpo C” un corpo per il quale assumiamo che una certa grandezza fisica vari con la temperatura secondo una legge precisa, magari linearmente come ragionevolmente si può ritenere (se la pressione non cambia) per il volume di una certa massa di gas, o per la lunghezza di una colonnina di mercurio contenuta in un tubicino di vetro graduato. Questo corpo C di “calibrazione” è ciò che diremo un termometro.

Per dare una misura della temperatura ci serve poi una scala, cosa che si può fare stabilendo che la proprietà che utilizziamo nel nostro termometro abbia un certo valore quando il termometro viene messo a contatto con un sistema in due condizioni termiche ben definite. 

Ad esempio, potremmo mettere il nostro termometro a mercurio a contatto prima con una miscela di acqua e ghiaccio e poi con dell’acqua che bolle, e stabilire che queste condizioni corrispondono rispettivamente a 0 e 100 gradi “centigradi”, che indicheremo con “°C”. Questa è la scala Celsius, la principale (ma non l’unica) scala “empirica” di temperatura. 

Vedremo poi come sia possibile introdurre una scala assoluta di temperatura, la scala Kelvin, che non sia legata a scelte pratiche ma un po’ arbitrarie come quella che abbiamo appena fatto: per ora anticipiamo che l’unità di questa scala, il kelvin (che si indica con “K”, senza il simbolo di grado) è uguale al grado centigrado, ma lo zero della scala è posto a -273.15°C (vedremo in seguito il perché).