Convertir °C a K

Celsius pone el cero en el punto de congelación del agua y el cien en el de ebullición, al nivel del mar. Anders Celsius había planteado la escala al revés: para él el cero era la ebullición.

El kelvin arranca en el cero absoluto, donde ya no queda energía térmica que retirar, y sus pasos son del mismo tamaño que los de Celsius. No lleva símbolo de grado: se escribe 300 K, no 300 °K.

El grado Celsius y el kelvin no empiezan a contar en el mismo sitio, así que ningún número por sí solo convierte entre las dos. Multiplicar es justo el error que esta página existe para evitar: acierta a una única temperatura y falla en todas las demás, y el fallo crece cuanto más te alejas de ese punto.

Los dos extremos de la escala de esta página lo enseñan. 0 °C son 273,15 K y 100 °C son 373,15 K: cien pasos de un lado, 100 del otro, y los dos ceros en sitios distintos. Por eso la fórmula de arriba tiene dos partes, algo por lo que multiplicar y algo que sumar; si quitas la suma, el resultado deja de equivocarse despacio y empieza a equivocarse mucho.

El kelvin arranca en el cero absoluto, el punto en el que ya no queda energía térmica que quitar y por debajo del cual no hay nada que medir. Eso es lo que la convierte en una escala sobre la que sí se puede multiplicar: 200 K son de verdad el doble que 100 K, cosa que 200 °C no son respecto de 100 °C.

Ni Celsius ni Fahrenheit pueden decir lo mismo. Sus ceros se eligieron, no se encontraron, y por eso el doble de una lectura en Celsius no significa absolutamente nada.

El kelvin y el grado Celsius miden exactamente el mismo tamaño de grado; lo único que cambia es dónde está el cero. Por eso la conversión es sumar 273,15 y nada más: 20 °C son 293,15 K, 0 °C son 273,15 K y −273,15 °C son 0 K. No hay ningún factor que multiplicar.

Esto hace que sea la única conversión de temperatura sin multiplicación, y también la más fácil de comprobar: la diferencia entre las dos cifras siempre tiene que ser exactamente 273,15. Un resultado que se aleja de eso por 273 o por 0,15 ha perdido una cifra, no ha acumulado un error de redondeo.

Cero kelvin es el punto en el que un sistema ya no tiene energía térmica que pueda extraerse de él. No es «muy frío» en la misma escala que un congelador: es el límite inferior de la escala, y por eso los kelvin nunca son negativos y por eso la física se escribe en esta escala en vez de en Celsius.

No se puede alcanzar, y eso lo dice la tercera ley de la termodinámica, no una limitación de laboratorio: cada etapa de enfriamiento solo retira una fracción de lo que queda, así que hacen falta infinitas etapas para llegar a cero. Se ha trabajado en laboratorio a milmillonésimas de kelvin sin cerrar nunca la distancia. El fondo cósmico de microondas está a 2,725 K.

La unidad es el kelvin, el símbolo es K, y no lleva ni el signo de grado ni la palabra «grados»: se escribe 300 K, no 300 °K. Así es desde 1967, cuando se retiró oficialmente el nombre «grado Kelvin». Un °K que aparece hoy es un hábito heredado, no una notación correcta, y es la manera más rápida de detectar una tabla anticuada.

El nombre de la unidad va en minúscula en un texto corrido —trescientos kelvin— mientras que el símbolo va en mayúscula, la misma regla que siguen todas las unidades del SI que llevan el nombre de una persona. Y hay un espacio entre el número y el símbolo, 300 K y no 300K, igual que en 20 °C.

Como los dos grados miden lo mismo, cualquier variación de temperatura es idéntica en ambas escalas. Un proceso que sube 15 °C sube 15 K, sin nada que sumar. Es el único caso en el que la conversión no es solo sencilla, sino inexistente, y es la razón por la que las fichas técnicas dan coeficientes en K por unidad, aunque quieran decir por grado Celsius.

Así, una resistencia especificada a 50 ppm/K deriva cincuenta partes por millón por cada grado de cambio, sin necesidad de sumar 273,15 a ninguna parte. La prueba práctica es preguntarse si el número seguiría significando lo mismo si el cero se moviera: si la respuesta es sí, no hace falta ningún desplazamiento.

Una razón entre dos lecturas en Celsius no significa nada, y ese es el caso práctico que justifica convertir. Calentar el aire de 20 °C a 40 °C no dobla nada. En kelvin el mismo cambio es de 293,15 K a 313,15 K, una subida del 6,8 por ciento, y es esa cifra —no el doblar— la que usa cualquier ley física.

Un recipiente cerrado con gas a 20 °C y 1 bar, calentado a 40 °C, llega a unos 1,068 bar, porque la presión a volumen constante sigue la temperatura absoluta. Hacer el cálculo en Celsius y doblar da 2 bar, casi el doble de lo real, y es una respuesta peligrosa si se trata de un recipiente a presión. La radiación térmica, que sigue la cuarta potencia de la temperatura absoluta, tiene el mismo problema.

Hasta 2019 el kelvin se definía a partir del agua: exactamente 1/273,16 de la temperatura del punto triple del agua, el único punto en el que coexisten hielo, agua líquida y vapor. Ese punto está a 273,16 K, o 0,01 °C, y esa centésima de grado es de donde sale el 0,15 que aparece en cada conversión de esta página.

Desde la revisión del SI de 2019, el kelvin se fija en cambio dando a la constante de Boltzmann el valor exacto de 1,380649 × 10⁻²³ julios por kelvin, un vínculo con la energía en lugar de con una sustancia. Nada medible cambió en ese momento; lo que cambió es que el punto triple pasó a ser una magnitud medida en vez de definitoria. El 273,15 se dejó exactamente donde estaba, así que esta conversión es una definición fija, no un valor que vaya a revisarse.