Termómetro clínico de cristal.
Termómetro clínico digital.
Un termometro de alcohol.
El termómetro (del griego θερμός [thermos], «calor», y μέτρον [metron], «medida») es un instrumento de medición de temperatura. Desde su invención ha evolucionado mucho, principalmente a partir del desarrollo de los termómetros digitales.
Inicialmente se fabricaron aprovechando el fenómeno de la dilatación, por lo que se prefería el uso de materiales con elevado coeficiente de dilatación, de modo que, al aumentar la temperatura, su estiramiento era fácilmente visible. La sustancia que se utilizaba más frecuentemente en este tipo de termómetros ha sido el mercurio, encerrado en un tubo de vidrio que incorporaba una escala graduada, pero también alcoholes coloreados en termómetros grandes.
El creador del primer termoscopio fue Galileo Galilei; este podría considerarse el predecesor del termómetro. Consistía en un tubo de vidrio terminado en una esfera cerrada; el extremo abierto se sumergía boca abajo dentro de una mezcla de alcohol y agua, mientras la esfera quedaba en la parte superior. Al calentar el líquido, este subía por el tubo.
Un termometro con una columna de alcohol separada, un problema común en termometros de líquido.
La incorporación, entre 1611 y 1613, de una escala numérica al instrumento de Galileo se atribuye tanto a Francesco Sagredo[1] como a Santorio Santorio,[2] aunque es aceptada la autoría de este último en la aparición del termómetro.
En España se prohibió la fabricación de termómetros de mercurio en julio de 2007, por su efecto contaminante. [cita requerida]
En América Latina, los termómetros de mercurio siguen siendo ampliamente utilizados por la población. No es así en hospitales y centros de salud donde por regla general se utilizan termómetros digitales.[cita requerida]
Escalas de temperatura
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La escala más usada en la mayoría de los países del mundo es la Celsius (°C) en honor a Anders Celsius (1701-1744) que se llamó centígrado hasta 1948. En esta escala, el cero (0 °C) y los cien (100 °C) grados corresponden respectivamente a los puntos de congelación y de ebullición del agua, ambos a la presión de 1 atmósfera.[3]
Otras escalas termométricas son:
Tipos de termómetros
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Termómetro digital de exteriores.
Termómetro de gas a volumen constante.
Termómetro exterior que se adhiere a la ventana.
Un termometro digital instalado en un restaurante para medir la temperatura corporal de los clientes, en México
- Termómetros clínicos: son los utilizados para medir la temperatura corporal. Los hay tradicionales de mercurio y digitales, teniendo estos últimos algunas ventajas adicionales como su fácil lectura, respuesta rápida, memoria y en algunos modelos alarma vibrante.
Termómetros especiales
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Termómetro de máxima y mínima.
Para medir ciertos parámetros se emplean termómetros modificados, tales como los siguientes:
- El termómetro de globo, para medir la temperatura radiante media. Consiste en un termómetro de mercurio que tiene el bulbo dentro de una esfera de metal hueca, pintada de negro de humo. La esfera absorbe radiación de los objetos del entorno más calientes que el aire y emite radiación hacia los más fríos, dando como resultado una medición que tiene en cuenta la radiación. Se utiliza para comprobar las condiciones de confort de las personas.
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- El termómetro de bulbo húmedo, para medir la influencia de la humedad en la sensación térmica. Junto con un termómetro ordinario forma un psicrómetro, que sirve para medir humedad relativa, tensión de vapor y punto de rocío. Se llama de bulbo húmedo porque de su bulbo o depósito parte un paño de algodón empapado de agua, contenida en un depósito que se coloca al lado y más bajo que el bulbo, de forma que por capilaridad está continuamente mojado.
- El termómetro de máximas y mínimas es utilizado en meteorología para saber la temperatura más alta y la más baja del día, y consiste en dos instrumentos montados en un solo aparato. También existen termómetros individuales de máxima o de mínima para usos especiales o de laboratorio.
Termógrafo
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El termógrafo es un termómetro acoplado a un dispositivo capaz de registrar, gráfica o digitalmente, la temperatura medida en forma continua o a intervalos de tiempo determinado.
Calibración
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Los termómetros pueden calibrarse comparándolos con otros termómetros calibrados o cotejándolos con puntos fijos conocidos en la escala de temperaturas. Los puntos fijos más conocidos son los puntos de fusión y ebullición del agua pura. (Hay que tener en cuenta que el punto de ebullición del agua varía con la presión, por lo que hay que controlarlo).
La forma tradicional de poner una escala en un termómetro de líquido en vidrio o líquido en metal era en tres etapas:
- Sumergir la porción sensora en una mezcla agitada de hielo puro y agua a presión atmosférica y marcar el punto indicado cuando se había alcanzado el equilibrio térmico.
- Sumergir la porción sensora en un baño de vapor a condiciones estándar de temperatura y presión y marcar de nuevo el punto indicado.
- Dividir la distancia entre estas marcas en porciones iguales según la escala de temperatura que se utilice.
Otros puntos fijos utilizados en el pasado son la temperatura corporal (de un varón adulto sano) que fue utilizada originalmente por Fahrenheit como su punto fijo superior (96 grados Fahrenheit (35,6 °C) para ser un número divisible por 12) y la temperatura más baja dada por una mezcla de sal y hielo, que fue originalmente la definición de 0 grados Fahrenheit (−17,8 °C). [6] (Este es un ejemplo de una mezcla frigorífica.) Como la temperatura del cuerpo varía, la escala Fahrenheit se cambió posteriormente para utilizar un punto fijo superior de agua hirviendo a 212 F.[7]
En la actualidad se han sustituido por los puntos definitorios de la Escala Internacional de Temperatura de 1990, aunque en la práctica se utiliza más el punto de fusión del agua que su punto triple, siendo este último más difícil de manejar y, por tanto, restringido a la medición estándar crítica. En la actualidad, los fabricantes suelen utilizar un baño de termostato o un bloque sólido en el que la temperatura se mantiene constante en relación con un termómetro calibrado. Otros termómetros que deben calibrarse se introducen en el mismo baño o bloque y se les permite llegar al equilibrio, luego se marca la escala o se registra cualquier desviación de la escala del instrumento.[8] Para muchos dispositivos modernos la calibración consistirá en indicar algún valor que se utilizará en el procesamiento de una señal electrónica para convertirla en una temperatura.
Los termómetros a través del tiempo
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Varios autores han atribuido la invención del termómetro a Herón de Alejandría. El termómetro no fue un solo invento, sino un desarrollo.Herón de Alejandría (10-70 d. C.) conocía el principio de que ciertas sustancias, especialmente el aire, se expanden y se contraen, y describió una demostración en la que un tubo cerrado parcialmente lleno de aire tenía su extremo en un recipiente con agua.[9] La expansión y la contracción del aire hacían que la posición de la interfaz agua/aire se moviera a lo largo del tubo.
La siguiente cronología muestra los avances en las tecnologías de medición de temperatura:
Véase también
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Referencias
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Enlaces externos
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Lecturas adicionales
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El 24 de mayo de 1686 nacía en Holanda, Daniel Gabriel Fahrenheit célebre por su famosa escala de temperaturas y por la invención del termómetro de mercurio. El aniversario del nacimiento de Fahrenheit es la ocasión ideal para hacer un repaso por la evolución del termómetro a través del tiempo.
La evolución del termómetro a través del tiempo
La base del funcionamiento del termómetro es que los fluidos se expanden con la temperatura. En base a eso, los sabios de la antigüedad trataron de hacer una regla para medir la temperatura usando aire y agua.
Hicieron experimentos con una columna de aire en un tubo con un extremo en un recipiente de agua de color. En 1610 Galileo intentó con vino en su lugar, y así se acredita con el primer termómetro de alcohol.
En 1612, el inventor italiano Santorio Santorio se convirtió en el primer inventor en poner una escala numérica. Fue quizás el primer termómetro clínico, ya que estaba diseñado para tomar la temperatura de un paciente metiéndose en la boca.
El primero termómetro sellado fue diseñado en 1641 para el Gran Duque de Toscana: utilizaba alcohol y tenía marcas de grados. Sin embargo, todavía era inexacto y no utilizaba ninguna escala estandarizada.
El físico Fahrenheit fue quien inventó el primer termómetro moderno. Fahrenheit inventó el termómetro de alcohol en 1709, y el termómetro de mercurio en 1714. En 1724, se introdujo la escala de temperatura estándar que lleva su nombre – Escala Fahrenheit – que se utilizó para registrar los cambios en la temperatura de manera precisa.
La escala Fahrenheit divide los puntos de congelación y de ebullición de agua en 180 grados. Originalmente, la temperatura del cuerpo humano fue de 100 ° F en la escala Fahrenheit, pero desde entonces se ha ajustado a 98,6 ° F.
El médico Inglés, Sir Thomas Allbutt inventó el primer termómetro médico práctico utilizado para tomar la temperatura de una persona en 1867. Fue portátil, de 6 pulgadas de longitud y capaz de registrar la temperatura de un paciente en 5 min.
El último avance en el mundo de los termómetros es el termómetro de oído, que fue inventado por Theodore Hannes Benzinger durante la Segunda Guerra Mundial. David Phillips inventó el termómetro de oído infrarrojo en 1984.
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