Termometro

Termómetro

El termómetro (del griego θερμός (thermos), el cuál significa "calor" y metro, "medir") es un instrumento de medición de temperatura. Desde su invención ha evolucionado mucho, principalmente a partir del desarrollo de los termómetros electrónicos 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. El metal base que se utilizaba en este tipo de termómetros ha sido el mercurio, encerrado en un tubo de vidrio que incorporaba una escala graduada.

Escalas de temperatura

La escala más usada en la mayoría de los países del mundo es la centígrada (°C), llamada Celsius desde 1948 en honor a Anders Celsius(1701-1744). 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:

• Fahrenheit (°F), propuesta por Daniel Gabriel Fahrenheit en la revista Philosophical Transactions (Londres, 33, 78, 1724). El grado Fahrenheit es la unidad de temperatura en el sistema anglosajón de unidades, utilizado principalmente en Estados Unidos.

Su relación con la escala Celsius es: °F = °C × 9/5 + 32 ; °C = (°F − 32) × 5/9

• Réaumur (°R), actualmente en desuso. Se debe a René-Antoine Ferchault de Réaumur (1683-1757).

Su relación con la escala Celsius es: 0 ºR = 0 º C; °R = °C × 4/5 ; °C = °R × 5/4

• Kelvin (TK) o temperatura absoluta, es la escala de temperatura del Sistema Internacional de Unidades. Aunque la magnitud de una unidad Kelvin (K) coincide con un grado Celsius (°C), el cero absoluto se encuentra a -273,15 °C y es inalcanzable según el tercer principio de la termodinámica.

Su relación con la escala Celsius es: TK = °C + 273,15

Tipos de termómetros

• Termómetro de mercurio: es un tubo de vidrio sellado que contiene mercurio, cuyo volumen cambia con la temperatura de manera uniforme. Este cambio de volumen se aprecia en una escala graduada. El termómetro de mercurio fue inventado por Gabriel Fahrenheiten el año 1714.

• Pirómetros: termómetros para altas temperaturas, se utilizan en fundiciones, fábricas de vidrio, hornos para cocción de cerámica etc.. Existen varios tipos según su principio de funcionamiento:4

• Pirómetro óptico: se basan en la ley de Wien de distribución de la radiación térmica, según la cual, el color de la radiación varía con la temperaturaPirómetro de radiación total: se fundamentan en la ley de Stefan-Boltzmann, según la cual, la intensidad de energía emitida por uncuerpo negro es proporcional a la cuarta potencia de su temperatura absoluta.

• Pirómetro de infrarrojos: captan la radiación infrarroja, filtrada por una lente, mediante un sensor fotorresistivo, dando lugar a unacorriente eléctrica a partir de la cual un circuito electrónico calcula la temperatura.

• Pirómetro fotoeléctrico: se basan en el efecto fotoeléctrico, por el cual se liberan electrones de semiconductores cristalinos cuando incide sobre ellos la radiación térmica.

Termómetro de lámina bimetálica: Formado por dos láminas de metales de coeficientes de dilatación muy distintos y arrollados dejando el coeficiente más alto en el interior. Se utiliza sobre todo como sensor de temperatura en el termohigrógrafo.

Termómetro de gas: Pueden ser a presión constante o a volumen constante. Este tipo de termómetros son muy exactos y generalmente son utilizados para la calibración de otros termómetros.

Termómetro de resistencia: consiste en un alambre de algún metal (como el platino)

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