Termômetro e escalas de temperatura

TERMÔMETRO E ESCALAS DE TEMPERATURA

ALUNA: RENATA GUIMARÃES DA SILVA

MATRÍCULA: 20122160120

Definição

Termômetro é todo instrumento capaz de medir a temperatura dos sistemas físicos. Os tipos mais comuns de termômetros são os que se baseiam na dilatação do mercúrio. Outros determinam o intervalo de temperatura mediante o aumento da pressão de um gás ou pela curvatura de uma lâmina bimetálica. Alguns empregam efeitos elétricos, traduzidos pelo aparecimento de correntes elétricas quando o ponto de solda de dois metais diferentes é aquecido. A variação da resistência elétrica de alguns condutores resulta da mudança de temperatura. Outros, ainda, baseiam-se em efeitos ópticos, como a comparação de brilho de um filamento, observado através de um filtro, com o brilho da imagem do objeto cuja temperatura se deseja obter.

A origem e evolução dos termômetros

A invenção do termômetro é geralmente atribuída a Galileu Galilei, em 1592. O aparelho de Galileu consistia em um bulbo de vidro terminado por um tubo fino, cuja extremidade era introduzida em um recipiente com água colorida. Antes de emborcar o tubo na água, Galileu aquecia um pouco o bulbo de vidro para expulsar o ar aí contido. Então, mergulhando o tubo no recipiente, quando a temperatura do bulbo retornava ao seu valor inicial, a água subia no tubo, forçada pela pressão atmosférica, até certa altura. Evidentemente, o aparelho assim construído permitia comparar as temperaturas de objetos colocados em contato com o bulbo, pois a altura da coluna de água é tanto menor quanto maior for a temperatura do bulbo.

O aparelho de Galileu não era propriamente um termômetro, pois, na realidade, ele permitia apenas a comparação de duas temperaturas e, por isto, devemos denominá-lo de “termoscópio de Galileu”. Pouco se sabe sobre a escala de medida de Galileu, mas seu aparelho proporcionou a outros a base para prosseguir.

Apercebendo-se das possibilidades do instrumento na medicina, em 1611 o médico italiano Santorio Santorre idealizou uma escala para aplicar ao termoscópio criado por Galileu, fazendo dele o primeiro termômetro clínico conhecido. Interessado em medir a temperatura do corpo, Santorre fez experiências em Pádua onde leccionava, mas o aparelho não era confiável.

Alguns investigadores descobriram que a pressão atmosférica, variando com a altitude do lugar e com as condições atmosféricas, afetava a altura da coluna medidora do termoscópio de Galileu e, por isso, não se mostrava um instrumento muito confiável. Na tentativa de se evitar tal imprecisão, um médico francês chamado Jean Rey (? – 1645) inverteu o arranjo feito por Galileu enchendo o bulbo com água e o canudo com ar, notando, então, a expansão do líquido como medida da temperatura. Rey declarou que as mãos de um paciente com febre faziam subir a água no tubo como reflexo do “calor do seu corpo”. O instrumento de Rey era impreciso porque a evaporação pelo topo aberto do tubo afetava a altura da água, com o passar do tempo.

Alguns anos mais tarde um grão-duque toscano, Ferdinando II, num esforço para construir um aparelho melhor para medir temperaturas inferiores ao ponto de solidificação da água, levou membros de sua “academia del cimento” a uma série de experiências nos famosos laboratórios florentinos. Para tanto, tiveram a ideia de usar espírito de venho (uma forma não refinada de álcool) em vez de água, pois o álcool se congela a uma temperatura bem mais baixa que a água (em torno de –118 °C). Para evitar a evaporação do álcool, ele teve a ideia de fechar hermeticamente a parte superior do tubo, construindo, assim, um termômetro realmente igual aos que usamos na atualidade.

O Duque Ferdinando II contribuiu enormemente para o desenvolvimento da termometria, fundando em Florença uma academia especializada na construção de termômetros. Os habilidosos especialistas que trabalhavam nesta academia foram os primeiros a usar mercúrio metálico como líquido termométrico. Estes termômetros florentinos foram amplamente usados por mais de cem anos e ainda hoje é possível encontrar alguns exemplares destes aparelhos.

Escalas de Temperatura

O que todos os instrumentos primitivos necessitavam, afinal, era de uma escala que pudesse ser considerada “certa”, confiável, com um ponto alto e um ponto baixo como referência, baseados em algum fenômeno natural que sempre ocorresse a uma mesma temperatura e a uma pressão atmosférica constante.

Como a graduação utilizada pelos termômetros florentinos podia ser feita de maneira totalmente arbitrária, foram surgindo várias