TERMOLOGIA: HISTÒRIA, QUÈ ESTUDIA I CONCEPTES BÀSICS - CIÈNCIA - 2025

La termologia és una branca de la ciència relacionada amb la física que s'encarrega de l'estudi dels efectes de la calor i la temperatura sobre la matèria. Per exemple, analitza el comportament de les cèl·lules a l'ésser exposades a diferents temperatures, ja que els moviments d'aquestes poden augmentar o disminuir depenent dels nivells de calor

També és utilitzada en medicina, mitjançant l'ús de la termografia. Aquesta es val de l'ús de càmeres especials que permeten detectar radiacions infraroges. Tot cos que emet una radiació i que superi la temperatura zero, pot ser observat a través de la termografia, independentment de si existeix o no una font de llum en l'ambient.

La termologia s'enfoca en l'estudi de la calor i els seus efectes sobre la matèria. Image by Gerd Altmann from Pixabay

La termografia és coneguda pel seu caràcter no invasiu, ja que no requereix de l'ús de radiació per a ser aplicat en exàmens a persones. Entre alguns dels diagnòstics que pot realitzar es troben: càncer de mama, diabetis, artritis, desordres metabòlics, problemes de mals de cap o esquena o desordres en el sistema nerviós.

Què estudia la termologia? (Objecte d'estudi)

La termologia s'enfoca en l'estudi de la calor i tot el que aquest pugui provocar a la matèria a través de diferents fases o processos. La calor és capaç de modificar els estats de la matèria a partir de l'comportament de les cèl·lules. Les diferents temperatures o les diferents intensitats de calor poden generar diferents reaccions en els cossos a nivell cel·lular.

Entre alguns dels elements d'estudi de la termologia es troba la calor i la temperatura, els quals figuren com els conceptes principals. La termologia es val de l'ús d'instruments de mesura com el termòmetre, per poder determinar el nivell de calor que posseeix un objecte.

La termologia fa èmfasi en l'estudi de la matèria i en quina mesura la calor és capaç de modificar-la. Cada cos té característiques particulars, de manera que la calor no actua de la mateixa manera en tots els casos.

La termologia pot estudiar per exemple, la forma en què la calor actua sobre un líquid i en quin moment és capaç de congelar o bullir, passant així d'un estat líquid a sòlid o gasós.

Història de la termologia

primeres aplicacions

Des de l'Antiguitat els éssers humans s'han interessat pels estudis de la calor. Per exemple, els físics grecs ja formulaven idees a l'respecte i Aristòtil sostenia que la calor és una qualitat pròpia de la matèria. Altres estudiosos relacionaven la calor amb les parts de el cos que més es mobilitzen.

Al segle 400 a. C., molts físics aplicaven banys de fang sobre el cos dels seus pacients mentre observaven com s'anaven assecant les diferents zones. D'aquesta manera van identificar diferents nivells de temperatura distribuïts en el cos humà. Aquesta tècnica podria ser considerada una de les precursores de la termografia.

És a dir, per l'època, la calor ja estava associat amb problemes de salut. De fet, eminències com Hipòcrates argumentaven que en qualsevol zona de el cos en què hagués excés de calor s'ocultava una malaltia.

Avenços tècnics durant la Revolució científica

Durant el segle XVI van sorgir els primers intents per fer mesuraments de la calor. Entre aquests es troba el desenvolupament de l'termoscopio per Galileu Galilei (1564-1642), qui va notar que la densitat dels líquids pot canviar depenent de la temperatura.

L'instrument consistia en un cilindre de vidre l'interior estava ple d'alcohol i aigua. Dins el cilindre es trobaven diverses esferes de vidre amb contrapès i que contenien líquids de colors. En aquesta mateixa època, Santorio Santorio (1561-1636), utilitzant les referències de Galileu, va inventar el termòmetre clínic per poder fer mesuraments en els seus pacients.

Gràcies als avanços de les tècniques per a la utilització de l'vidre, en 1641, Ferran II de Medici, duc de Toscana, va desenvolupar el termòmetre de bulb d'alcohol, principal referent dels que s'utilitzen en l'actualitat.

Durant el segle XVII, Robert Boyle (1627-1691), d'origen anglès, va establir les dues primeres lleis relacionades amb el concepte de temperatura. A més va contribuir a la descoberta de la "llei de l'equilibri", en la qual s'expressa que tots els cossos que es troben exposats a les mateixes condicions de calor o fred són capaços d'arribar a la mateixa temperatura.

Neixen les escales de calor

El 1714, Daniel Gabriel Fahrenheit va aconseguir desenvolupar el primer termòmetre amb mercuri i crear la coneguda escala de temperatura "Fahrenheit", la qual segueix vigent en molts països com els Estats Units. Fahrenheit va aconseguir mesurar la variació del punt d'ebullició de l'aigua en diferents condicions de pressió de l'ambient i va observar que cada substància líquida posseeix un punt d'ebullició diferent.

En aquell temps, Anders Celsius (1701-1744) va designar com a punts de referència per a la seva termòmetre del punt de fusió i ebullició de l'aigua quan estan a el nivell de la mar. El nom de l'escala de Celsius va ser cridada "escala centígrada". Posteriorment va ser rebatejada amb el nom del seu inventor com "graus Celsius".

Una altra escala reconeguda és l'escala de graus Kelvin o absoluta, la qual va ser desenvolupada pel físic matemàtic Lord William Thomson Kelvin (1824-1907). El seu estudi es va fonamentar en el moviment de les molècules.

Per aquesta raó, va designar el valor de la "temperatura zero" com el punt en el qual es deté el moviment molecular. D'aquí es designa que tot cos que tingui una temperatura superior o igual a el "zero absolut" és capaç d'emetre energia tèrmica o calor.

Primers usos en la medicina

Per al segle XIX va començar a integrar-se el mesurament de la temperatura en relació amb la detecció de malalties. El doctor i bacteriòleg d'origen francès, Alfred François Donne (1801-1878), va realitzar un assaig amb les seves investigacions aplicades en més de 1800 pacients afectats amb febre, utilitzant un termòmetre axil·lar dissenyat per ell.

Després, Carl Reinhold August Wunderlich (1815-1877), físic i professor alemany, va demostrar que la febre es tracta d'un símptoma i no de malaltia, de manera que va delimitar un rang de normalitat de temperatura corporal entre els 36.3 i 37.5 ºC. No obstant això, l'ús d'el termòmetre va ser generalitzat més endavant, quan Thomas Clifford Allbut va dissenyar el 1866 el termòmetre portàtil de 12 cm.

Principis de la termografia

Al segle XX, els científics van començar a analitzar l'espectre infraroig a través de la fotografia. De fet, durant la Segona Guerra Mundial es van dur a terme molts avenços pel que fa a el desenvolupament de sensors infrarojos, els quals eren molt útils per als exèrcits.

La termologia s'han desenvolupat eines com la termografia que permet analitzar imatges infraroges per estudiar els cossos. Yellowcloud from Germany

El 1960, múltiples investigacions dedicades a l'ús de les imatges tèrmiques van augmentar el coneixement de la ciència. El 1972 s'anuncia que la termografia, com va començar a cridar-se en l'època, estava sent utilitzada en àrees de la medicina per a l'estudi d'algunes parts de el cos com el pit de les dones. A partir dels 80, molts físics i tècnics van continuar desenvolupant els equips i l'aplicació mèdica va ser en increment.

En l'actualitat, la termografia és aplicada en diferents branques com la neurologia, la medicina vascular, la medicina esportiva i molts més àmbits. És així com el desenvolupament de la termologia ha realitzat els seus avanços a través del temps, passant a ser al costat de la termografia, un dels camps més rellevants en els estudis mèdics de el cos humà.

conceptes relacionats

temperatura

Es refereix a la mida de l'grau d'agitació de les partícules d'un cos. Això prové a partir que la temperatura d'un cos ve donada per la velocitat amb que les seves molècules es mouen.

Escales termomètriques

Són les escales que s'utilitzen per mesurar la temperatura utilitzant alguns punts de referència fixos. Les tres escales termomètriques més conegudes són Celsius, Fahrenheit i Kelvin.

calor

Es tracta d'una forma d'energia tèrmica que pot transferir-se entre cossos que posseeixen temperatures diferents. La calor sol transitar des d'un cos de major temperatura a cossos de menor temperatura, fins a aconseguir un equilibri tèrmic. Hi ha tres formes de transmissió de calor conegudes: per conducció, convecció i irradiació.

dilatació tèrmica

Es genera quan un cos rep o genera grans quantitats de calor. Això efecte pot generar canvis en l'estat físic en un cos.

referències

1. Termologia. Brasil escola. Recuperat de brasilescola.uol.com.br
2. Salomó S; Miatello R (2010). El termòmetre: història d'un dels instruments bàsics de la pràctica mèdica quotidiana.Revista Mèdica Universitària. Facultat de Ciència Mèdiques. Universitat Nacional de Que el
3. Thermography. Viquipèdia The Free Encyclopedia. Recupera de en.wikipedi.org
4. Termologia. Reial Acadèmia Espanyola. Diccionari de la llengua espanyola. Recuperat de dle.rae.e
5. History of thermography. international Association of Medical Thermographers. Recuperat de iamtonline.org
6. Instruments relacionats amb la Termologia. Museu Virtual d'Història de l'Educació. Universitat de Múrcia. Recuperat de um.es