HISTORIA DEL TERMOMETRO

Historia del termómetro

La temperatura de los cuerpos es una característica que ya el hombre primitivo captó a través de sus sentidos en una versión simple y poco sistematizada. El termómetro es un instrumento de medición de temperatura. Se estima que el inventor del termómetro (vocablo que proviene del griego thermes y metron, medida del calor) fue Galileo Galilei, astrónomo y físico italiano, jefe de Matemática en la Universidad de Padua, considerado uno de los padres de la ciencia moderna. En 1592 diseñó básicamente en un tubo de vidrio vertical, cerrado por ambos extremos, que contiene agua en la que se encuentran sumergidas varias esferas de vidrio cerradas; cada una de las esferas contiene, a su vez, una cierta cantidad de líquido coloreado. Esto le permitió registrar variaciones bruscas de temperatura. Este primer termómetro (en el sentido estricto de la palabra, en realidad un termoscopio) tenía algunas dificultades, por un lado, las variaciones de presión atmosférica que soporta el agua, podían hacer variar el nivel del líquido, sin que varíe la temperatura, lo que generaba importantes errores de medición y por el otro, sólo servía para medir grandes cambios de temperatura, sin una escala de medición.

Incluso el hecho de utilizar agua, fue un problema, ya que llegado a un punto, ésta se congelaba (luego se establecería que esto ocurría a los 0 grados Celsius o a los 32 grados Fahrenheit), por lo cual fue remplazada por el alcohol, que no sufre esa reacción, lo que le dio el nombre de termómetro de “espíritu de vino” por la mezcla de agua y alcohol.

Santorre Santorio, fisiólogo, físico y profesor italiano, en 1612, introdujo una graduación numérica al invento de Galileo y le dio un uso en medicina, utilizando por primera vez este instrumento para medir la temperatura humana. Para lo cual diseñó ingeniosos instrumentos termométricos, uno de los que construyó, consistía en un tubo doblado, con una parte superior que contenía aire y una inferior con agua, si se calentaba la parte superior introduciendo la boca, el aire se dilata y empuja hacia abajo el agua, que llenaba la parte inferior.

Este tubo presentaba en la superficie exterior un sistema de graduación que permitía apreciar el grado de dilatación estableciendo mediciones comparativas. Lamentablemente, el termómetro de Santorio era poco exacto.

En 1641, Fernando II de Médici, Gran Duque de Toscana, aficionado a la ciencia, construyó el termómetro de bulbo de alcohol con capilar sellado, como los que usamos actualmente. El avance de la tecnología en las actividades vinculadas con el vidrio fue fundamental para la construcción de este tipo de termómetro.

Se le atribuye a Boyle el descubrimiento de las dos primeras leyes que manejan el concepto de temperatura, lo que contribuyó a mejorar el conocimiento de esta temática sumado a que posteriormente se descubrió ley del equilibrio térmico, que enuncia que “todos los cuerpos expuestos a las mismas condiciones de calor o de frío alcanzan la misma temperatura”. Este descubrimiento permitió hacer las primeras diferencias entre calor y temperatura.

El uso del termómetro fue popularizado en Holanda por Hermann Boerhaave, que hizo construir con Fahrenheit termómetros de alcohol y mercurio para sus investigaciones. Este médico botánico y sus estudiantes: Gerard Van Swieten, Antón De Haen y George Martine, fueron quienes incorporaron el termómetro en el examen clínico.

Thomas Clifford Allbutt diseñó en 1866 un termómetro portátil para uso clínico, de 12 cm, que alcanza su punto de equilibrio más rápidamente, siendo capaz de medir la temperatura en solo cinco minutos. A partir de ese momento la toma de la temperatura se transformó rápidamente en una práctica de rutina.

En 1885, Calendar Van Duessen, inventa el sensor de temperatura, con resistencia de platino. Por último los recientes avances en distintas tecnologías, han generado la existencia de variados termómetros (digital, electrónicos e incluso infrarrojos, entre otros).

TERMÓMETROS MAGNÉTICOS

A temperaturas próximas al cero absoluto la mayor parte de los métodos mencionados (termómetros de resistencia, pares termoeléctricos, piró metros de radiación...) resultan ineficaces. En su lugar se utilizan los termómetros magnéticos, basados en la variación con la temperatura de la susceptibilidad magnética, c, de las sales para-magnéticas.

Estas sales siguen la ley de Curie c T = cte. Por lo tanto, para medir la temperatura T, es suficiente determinar la susceptibilidad de la sal para-magnética correspondiente, lo cual se realiza midiendo la auto inducción de un arrollamiento que rodea la muestra. El método es particularmente útil en los sistemas que utilizan sales para-magnéticas como refrigerantes para obtención de bajas temperaturas.

TERMÓMETROS DE LÍQUIDO EN DILATACIÓN

En un termómetro de líquido en dilatación, el sistema se llena completamente con un líquido apropiado y consiste en un bulbo conectado por tubo capilar a un elemento en forma de hélice o espiral de Bourdon situado en la caja del instrumento. A medida que aumenta la temperatura y se dilata el líquido, la hélice tiende a deshacerse para proporcionar el aumento de volumen y es mayor. La presión de llenado elegida debe ser tal, que la temperatura de ebullición del líquido sea apreciable mente más alta que la mayor temperatura que el sistema haya de medir. Pueden medirse temperaturas desde -1 75 °C. Hasta + 300 °C. (550 °C. para el mercurio). Aunque los cambios de volumen son relativamente pequeños, las fuerzas ejercidas pueden ser grandes para accionar el elemento, y por consiguiente, este tipo de medida se considera bueno para aparatos reguladores que requieran alto grado de estabilidad.

TERMÓMETROS DE VAPOR A PRESIÓN

Los termómetros de vapor a presión utilizan el hecho de que en una vasija cerrada que no contiene más que un líquido y su vapor, llenando el líquido sólo parcialmente, el recinto, la presión es dependiente solamente de la especie del líquido y de su temperatura. Un uso muy extenso se hace de esta relación entre la presión del vapor y la temperatura en la medida y registro de las temperaturas industriales.

TERMÓMETRO DE BECK MANN

El termómetro diferencial de BECK MANN tiene una escala de 30 cm de largo, aproximadamente, con una escala total de 5 6 6 grados C. en divisiones. de 0.01 de grado. Está construido de suerte que una parte del mercurio del bulbo puede ser trasladada a un depósito de manera que lleve el extremo de la columna de mercurio a la sección graduada para las zonas de temperaturas en que se han de medir las diferencias. Se emplea sólo para medir diferencias cle temperatura. La exactitud

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