El primer termòmetre modern va ser dissenyat per Daniel Fahrenheit en 1714, perfeccionant així el termòmetre de Galileu Galilei de 1592. El termòmetre és l'aparell físic que es fa servir per al mesurament de la calor i la temperatura, pel que està íntimament lligat a la física.
A principis de segle XVIII, Fahrenheit, vidrier holandès, inventa el primer termòmetre de mercuri i l'escala de temperatura que porta el seu nom.
Daniel Fahrenheit
Anteriorment s'empraven termòmetres que contenien alcohol o barreges d'aigua i alcohol, però eren molt imprecisos. Per això, Fahrenheit va decidir utilitzar el mercuri, que proporcionava major precisió.
Un termòmetre de mercuri consta d'un dipòsit de vidre que es perllonga en una vareta proveïda d'un tub capil·lar buit. Per allà, puja el mercuri a l'dilatar com a conseqüència de l'absorció de la calor.
Sobre la vara de vidre es grava l'escala numèrica graduada que permetrà «llegir» els graus de temperatura.
A diferència d'altres tipus de termòmetres, en un dels mercuri es pot visualitzar directament el fenomen físic. És a dir, es pot observar com es dilata el mercuri a la columna capil·lar de el termòmetre.
Perquè aconseguís això, Fahrenheit va haver de desenvolupar un sistema de purificació de l'mercuri. Havia eliminar totes les impureses de l'mercuri que feien que aquest s'adherís a les parets de vidre i no fos útil.
Antecedents de l'termòmetre modern
La base per a aquests invents és el principi físic segons el qual un líquid s'expandeix i canvia de densitat amb la temperatura. Així, diversos savis de l'antiguitat van tractar de fer regles per mesurar la temperatura usant aigua i aire.
La invenció del primer aparell per mesurar la temperatura se li deu a Galileu Galilei, el 1592, amb el termòmetre d'aigua o termòmetre de vidre. Aquest aparell estava compost per un cilindre gran de vidre ple d'aigua que tenia boles de vidre de diferents colors.
Cadascuna d'aquestes boles es desplaçava cap amunt o cap avall depenent de el canvi en la temperatura.
Unes es situaven a la zona inferior i altres a la zona superior. Per llegir la temperatura de l'ambient s'havia de prendre en cuneta la més baixa de les boles que estiguessin a la zona superior.
El 1610, Galileu va canviar el sistema per vi en lloc d'aigua, i així s'acredita amb el primer termòmetre d'alcohol.
Galileu Galilei - Font: Domenico Tintoretto
Un intent posterior es va donar en 1612, quan l'inventor italià Santorio Santorio va fer ús del primer termòmetre clínic, dissenyat per introduir-lo en la boca. Santorio també es va convertir en l'inventor a posar escala numèrica.
Però no va ser sinó fins a 1641, quan apareix el primer termòmetre segellat. El Gran Duc de Toscana va dissenyar un aparell que utilitzava alcohol i tenia marques de graus, però encara era inexacte i no utilitzava una escala anivellada.
L'escala de Fahrenheit
Comparació dels valors de graus Celsius i graus Fahrenheit. Font: 85fce
En 1709, Fahrenheit introdueix la seva escala de temperatura basada en la utilització de dos punts fixos. Com a punt zero va emprar la temperatura més baixa que va poder aconseguir, afegint sal a el gel.
Després va marcar la temperatura normal de el cos humà i va realitzar 96 divisions entre els dos punts. Així, la temperatura de el cos corresponia a 96 graus. Mentre que la temperatura de congelació de l'aigua pura li corresponien 32 graus.
Amb la seva escala afirmava que entre el punt de congelació de l'aigua (0 °) i el de bull o ebullició havien de passar 180 graus.
Llavors, va modificar lleugerament l'escala, de manera que el punt d'ebullició fora de 212º Fahrenheit, exactament 180 més que el punt de congelació. Amb això, la temperatura normal de el cos humà va quedar en 98,6 º Fahrenheit.
Avui dia, l'escala de Fahrenheit s'empra a Gran Bretanya, Estats Units Canadà, Sud-àfrica i Nova Zelanda.
referències
- Di Lorenzo, C. (2009). Termòmetres. BPL: Recuperat debpl2009.wikispaces.com.
- L'evolució de l'termòmetre a través del temps. Recuperat de clinic-cloud.com.
- Nuñez, CE (2008). Termòmetres de mercuri. Recuperat de depa.fquim.unam.mx.
- Redal, E. La calor i la temperatura. Ciències de la naturalesa 2n ESO. Santillana Educación, SL Recuperat de vedrunav.org.
- Sandino, A. (2012). La Termodinàmica com a origen de la revolució industrial de el segle XVIII. Unam, Mèxic. Recuperat de researchgate.net.
- Velazco, S. i Fernández, C. (2005). Un passeig per la història de la termometria. Recuperat de gtfe.usal.es.