TERMOMETRÍA
• La introducción de una sustancia
termométrica como el aire en la construcción de termoscopios.
• La construcción de escalas numéricas.
Estos dos elementos fueron
fundamentales para la creación y perfeccionamiento del primer termómetro que,
aunque inicialmente era inexacto puesto que la variación del volumen del agua
con respecto a la temperatura no se comporta en forma lineal alrededor de 4° C,
siendo los hechos anteriormente mencionados el punto de partida de todo el
desarrollo del termómetro actual, su inventor fue Santorre Santorio, profesor
de la Universidad de Padua en 1612. (Salomón & Miatello, 2010) El
termómetro originalmente diseñado constaba en un tubo doblado en la parte
superior que contenía aire, el cual se introducía en la boca del paciente,
obteniendo significativas variaciones del nivel de agua (parte inferior del
termómetro) que relacionaban el estado febril para el diagnóstico del paciente.
El siguiente desarrollo del termómetro se le atribuye a Daniel Fahrenheit,
quien no era científico sino un hábil comerciante, que veía en la construcción
de termómetros un buen futuro económico, viajo de Polonia a Dinamarca para
informarse de primera mano la forma como el Danés Ole Romer calibraba y
construía termómetros, y le encontró desarrollando un termómetro para uso
ambiental, para su calibración los puntos que él toma como referencia eran el
punto de congelación del agua y su temperatura corporal, al nivel inferior de
la columna de mercurio le asigna un valor de 7.5°, toma este valor porque no
gustaba valores de temperatura negativos y al nivel superior un valor de 22.5°,
para una variabilidad de 15° en el ambiente como su escala básica; con esta
información Fahrenheit, que no gustaba de los números fraccionarios, decide
multiplicar los dos valores extremos por 4 obteniendo una escala de 30° a 90° respectivamente,
y este intervalo de 60°, no le facilita divisiones enteras iguales, razón para
corregir el intervalo a 64° y toma el punto de ebullición del agua 212°, y
parte de 32° quedando la calibración institucionalizada 32°F para el punto
triple del agua (coexisten hielo y agua) 212°F para el punto de ebullición del
agua a presión de una atmósfera (temperatura del cuerpo 96°F). Esta escala tuvo
gran aceptación y fue institucionalizada e industrializada con 180 divisiones
entre los puntos de calibración
Los termómetros más utilizados
actualmente son los construidos con líquidos de mercurio y de alcohol, (en
menor proporción los de mercurio por su toxicidad) confinados en recipientes de
vidrio que tiene un coeficiente de dilatación volumétrica mucho menor que la
sustancia termométrica empleada. (Poder efectuar lecturas de temperatura con el
mínimo error) La escala de calibración siempre está dada por el punto de fusión
y de ebullición del agua a condiciones normales de presión. Para la
construcción de termómetros con mayor exactitud se emplea como principio físico
de funcionamiento la variación de la resistencia eléctrica al paso de la
corriente. Un alambre de platino sirve como sonda, una vez se logra el
equilibrio térmico entre la resistencia eléctrica y el platino, ésta presenta
variaciones de conductividad eléctrica con el cambio de temperatura. Para medir
temperaturas entre 400°C y 1200°C se emplean termómetros que miden la
temperatura a partir de una resistencia que produce un voltaje el cual varía en
función de la temperatura de la unión. (Efecto Seebeck)
Los termopares de uso más
frecuente son hierro-constantán, cromel-alumel y platino-platino rodio. Para
temperaturas superiores a 3000°K se utilizan pirómetros ópticos, que se
fundamentan en comparar la variación del brillo de una resistencia eléctrica al
paso de la corriente con el calor radiado por una fuente térmica, tienen la
ventaja de no entrar en contacto con la fuente térmica a medir. Para control de
temperatura se construyen termómetros bimetálicos, que consisten en dos metales
unidos uno encima del otro, con diferentes coeficientes de dilatación lineal,
al variar la temperatura este dispositivo se curva posibilitando la apertura o
el cierre del circuito eléctrico (Amplía utilización en sistemas
refrigeración).
Los termómetros a gas funcionan a
volumen y presión constante, debida a su alto costo solo se emplean para la
calibración de otros termómetros. (Tipos de termómetros, 2008) Retomando el
desarrollo histórico de la termometría, se ha avanzado en la construcción de
los termómetros, sin embargo, no se ha desarrollado el concepto de temperatura
como tal, por lo tanto surge la necesidad de resolver el problema
epistemológico de asignarle un número exacto y reproducible de la temperatura
de un cuerpo y de establecer la relación de calor y frío, de manera tal que se
articulen y no se aborden de manera independiente y separada, como aspectos
fundamentales para el desarrollo del concepto científico de temperatura.
Fuente:
http://fisicatecsup.blogspot.com/2013/03/termometria.html
EXTRAIDO:
(2019). Retrieved from https://alexportilla.files.wordpress.com/2013/01/historia-de-la-ciencia1.docx
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