La escala de Newton es una escala de temperatura ideada por Isaac Newton en 1701. [1] [2] Llamó a su dispositivo " termómetro ", pero no usó el término "temperatura", hablando en su lugar de "grados de calor" ( grads caloris ). La publicación de Newton representa el primer intento de introducir una forma objetiva de medir (lo que vendría a llamarse) la temperatura (junto con la escala de Rømer publicada casi al mismo tiempo). Newton probablemente desarrolló su escala para un uso práctico más que por un interés teórico en la termodinámica; había sido nombrado Guardián de la Casa de la Moneda en 1695 y Maestro de la Casa de la Moneda en 1699, y su interés en los puntos de fusión de los metales probablemente esté inspirado en sus deberes en relación con la Real Casa de la Moneda .
Newton utilizó aceite de linaza como material termométrico y midió su cambio de volumen en relación con sus puntos de referencia. Fijó como 0 en su escala "el calor del aire en invierno al que el agua comienza a congelarse" ( Calor aeris hyberni ubi aqua incipit gelu rigescere ), reminiscente del estándar de la escala Celsius moderna (es decir, 0 °N = 0 °C), pero no tiene un segundo punto de referencia único; da el "calor al que el agua comienza a hervir" como 33, pero no se trata de una referencia definitoria; los valores de la temperatura corporal y el punto de congelación y ebullición del agua sugieren un factor de conversión entre la escala Newton y la Celsius de entre aproximadamente 3,08 (12 °N = 37 °C) y 3,03 (33 °N = 100 °C) pero dado que los puntos de referencia verificables objetivamente dados dan como resultado datos irreconciliables (especialmente para altas temperaturas), no es posible una "conversión" inequívoca entre las escalas. [3]
El termómetro de linaza podía utilizarse hasta el punto de fusión del estaño. Para temperaturas más altas, Newton utilizaba un "trozo de hierro suficientemente grueso" que se calentaba hasta el rojo vivo y luego se exponía al viento. Sobre este trozo de hierro se colocaban muestras de metales y aleaciones, que se fundían y luego volvían a solidificarse al enfriarse. Newton determinó entonces los "grados de calor" de estas muestras basándose en los tiempos de solidificación, y vinculó esta escala con la de linaza midiendo el punto de fusión del estaño en ambos sistemas. Este segundo sistema de medición llevó a Newton a derivar su ley de transferencia de calor por convección , también conocida como ley de enfriamiento de Newton .
En su publicación, Newton da 18 puntos de referencia (además de un rango de temperaturas meteorológicas del aire), que etiqueta mediante dos sistemas, uno en progresión aritmética y otro en progresión geométrica, de la siguiente manera: