Ver el código de «Termómetro»

[[Archivo:Clinical thermometer 38.7.JPG|thumb|200px|Termómetro clínico de cristal.]] 
[[Archivo:Повышенная температура тела.jpg|thumb|200px|Termómetro clínico digital.]]
[[Archivo:Alcohol-In-Glass Taylor Thermometer.jpg|139px|thumb|Un termómetro de alcohol.]]

El '''termómetro''' es un [[instrumento de medición]] de [[temperatura]]. Desde su invención ha evolucionado mucho, principalmente a partir del desarrollo de los [[Termómetro digital|termómetros digitales]].

Inicialmente se fabricaron aprovechando el fenómeno de la [[dilatación térmica|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. La sustancia que se utilizaba más frecuentemente en este tipo de termómetros ha sido el [[mercurio (elemento)|mercurio]], encerrado en un tubo de vidrio que incorporaba una escala graduada, pero también alcoholes coloreados en termómetros grandes.

El creador del primer [[termoscopio]] fue [[Galileo Galilei]]; este podría considerarse el predecesor del termómetro. Consistía en un tubo de [[vidrio]] terminado en una [[esfera]] cerrada; el extremo abierto se sumergía boca abajo dentro de una [[mezcla]] de [[alcohol]] y [[agua]], mientras la esfera quedaba en la parte superior. Al calentar el líquido, este subía por el tubo. 

[[Archivo:Thermometer Separated Columns.jpg|thumb|Un termometro con una columna de alcohol separada, un problema común en termometros de líquido.]]
La incorporación, entre 1611 y 1613, de una escala numérica al instrumento de Galileo se atribuye tanto a [[Giovanni Francesco Sagredo|Francesco Sagredo]]<ref>J. E. Drinkwater (1832)''Life of Galileo Galilei'' pág 41</ref> como a [[Santorio Santorio]],<ref>[http://galileo.rice.edu/sci/santorio.html The Galileo Project: Santorio Santorio]</ref> aunque es aceptada la autoría de este último en la aparición del termómetro.

En España se prohibió la fabricación de [[termómetro de mercurio|termómetros de mercurio]] en julio de 2007, por su efecto contaminante. {{sinreferencias}}

En América Latina, los [[termómetro de mercurio|termómetros de mercurio]] siguen siendo ampliamente utilizados por la población. No es así en hospitales y centros de salud donde por regla general se utilizan termómetros digitales.{{sinreferencias}}

== Escalas de temperatura ==
La escala más usada en la mayoría de los países del mundo es la [[Grado Celsius|Celsius]] (°C) en honor a [[Anders Celsius]] (1701-1744) que se llamó ''centígrado'' hasta 1948. En esta escala, el cero (0&nbsp;°C) y los cien (100&nbsp;°C) grados corresponden respectivamente a los puntos de congelación y de ebullición del agua, ambos a la presión de 1 atmósfera.<ref>[http://www.muyinteresante.es/el-termometro ''El termómetro.''] [[Muy Interesante]]. Consultado el 5 de septiembre de 2012.</ref>

Otras escalas termométricas son:
* [[Grado Fahrenheit|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]].<br />Su relación con la escala Celsius es: °F&nbsp;= °C × 9/5 + 32 &nbsp; ; &nbsp; °C&nbsp;= (°F − 32) × 5/9
* [[Grado Réaumur|Réaumur]] (°R), actualmente en desuso. Se debe a [[René-Antoine Ferchault de Réaumur]] (1683-1757).<br />Su relación con la escala Celsius es: 0 °R = 0 °C; °R&nbsp;= °C × 4/5 &nbsp; ; &nbsp; °C&nbsp;= °R × 5/4
* [[Kelvin]] (T<sub>K</sub>) 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 se ha fijado en el [[cero absoluto]] a -273,15&nbsp;°C y es inalcanzable según el [[tercer principio de la termodinámica]].<br />Su relación con la escala Celsius es: T<sub>K</sub>&nbsp;= T<sub>°C</sub> + 273,15

== Tipos de termómetros ==
[[Archivo:Digital thermometer.jpg|thumb|Termómetro digital de exteriores.]]
[[Archivo:TermometroDeGas.png|thumb|Termómetro de gas a volumen constante.]]
[[Archivo:Termómetro, Gniezno, Polonia, 2012-04-06, DD 01.JPG|thumb|Termómetro exterior que se adhiere a la ventana.]]
* '''[[Termómetro de mercurio]]''': es un tubo de [[vidrio]] sellado que contiene [[Mercurio (elemento)|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 Fahrenheit]] en el año 1714.
* '''[[Pirómetro]]s''': 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:<ref>Creus Solé, Antonio (2005), ''[http://books.google.com/books?id=cV6ZOqQ0ywMC&hl=es Instrumentación industrial]''. Marcombo. ISBN 84-267-1361-0. Págs. 283-296.</ref>
** 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 temperatura. El color de la radiación de la superficie a medir se compara con el color emitido por un filamento que se ajusta con un [[reostato]] calibrado. Se utilizan para medir temperaturas elevadas, desde 700&nbsp;°C hasta 3.200&nbsp;°C, a las cuales se irradia suficiente energía en el [[espectro visible]] para permitir la medición óptica.
** Pirómetro de radiación total: se fundamentan en la [[ley de Stefan-Boltzmann]], según la cual, la intensidad de energía emitida por un [[cuerpo 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 una [[corriente eléctrica]] a partir de la cual un [[circuito electrónico]] calcula la temperatura. Pueden medir desde temperaturas inferiores a 0&nbsp;°C hasta valores superiores a 2.000&nbsp;°C.
** Pirómetro fotoeléctrico: se basan en el [[efecto fotoeléctrico]], por el cual se liberan electrones de [[semiconductor]]es 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]]) cuya [[resistencia eléctrica]] cambia cuando varía la temperatura. 
* '''[[Termopar]]''': un termopar o termocupla es un dispositivo utilizado para medir temperaturas basado en la [[fuerza electromotriz]] que se genera al calentar la [[soldadura]] de dos metales distintos.
* '''[[Termistor]]''': es un dispositivo que varía su resistencia eléctrica en función de la temperatura. Algunos termómetros hacen uso de [[circuito integrado|circuitos integrados]] que contienen un termistor, como el [[LM35]].
* '''[[Termómetro digital|Termómetros digitales]]''': son aquellos que, valiéndose de dispositivos [[transductor]]es como los mencionados, utilizan luego circuitos electrónicos para [[conversor analógico-digital|convertir]] en números las pequeñas variaciones de [[tensión (electricidad)|tensión]] obtenidas, mostrando finalmente la temperatura en un [[visualizador]]. Una de sus principales ventajas es que por no utilizar mercurio no contaminan el medio ambiente cuando son desechados.
[[Archivo:Digital Body Thermometer in Restaurant.jpg|thumb|Un termometro digital instalado en un restaurante para medir la temperatura corporal de los clientes, en [[México]].]]
* '''[[Termómetro clínico|Termómetros clínicos]]''': son los utilizados para medir la temperatura corporal. Los hay tradicionales de mercurio y digitales, teniendo estos últimos algunas ventajas adicionales como su fácil lectura, respuesta rápida, memoria y en algunos modelos alarma vibrante.

== Termómetros especiales ==
[[Archivo:Minimum-Maximum Thermometer.jpg|thumb|200px|Termómetro de máxima y mínima.]]
Para medir ciertos parámetros se emplean termómetros modificados, tales como los siguientes:
* El '''termómetro de globo''', para medir la [[temperatura radiante media]]. Consiste en un termómetro de mercurio que tiene el bulbo dentro de una esfera de metal hueca, pintada de negro de humo. La esfera absorbe radiación de los objetos del entorno más calientes que el aire y emite radiación hacia los más fríos, dando como resultado una medición que tiene en cuenta la radiación. Se utiliza para comprobar las condiciones de confort de las personas.<ref>{{cita publicación|apellidos1=Aparicio Ruiz|nombre1=Pablo|apellidos2=Salmerón Lissén|nombre2=José Manuel|apellidos3=Ruiz|nombre3=Álvaro|apellidos4=Sánchez de la Flor|nombre4=Francisco José|apellidos5=Brotas|nombre5=Luisa|título=The globe thermometer in comfort and environmental studies in buildings|publicación=Revista de la Construcción|fecha=2016|volumen=15|número=3|página=57-66|doi=10.4067/S0718-915X2016000300006}}</ref>
* El '''[[termómetro de bulbo húmedo]]''', para medir la influencia de la humedad en la [[sensación térmica]]. Junto con un termómetro ordinario forma un [[psicrómetro]], que sirve para medir [[humedad relativa]], [[tensión de vapor]] y [[punto de rocío]]. Se llama de bulbo húmedo porque de su bulbo o depósito parte un paño de algodón empapado de agua, contenida en un depósito que se coloca al lado y más bajo que el bulbo, de forma que por capilaridad está continuamente mojado. 
* El '''[[termómetro de máximas y mínimas]]''' es utilizado en [[meteorología]] para saber la temperatura más alta y la más baja del día, y consiste en dos instrumentos montados en un solo aparato. También existen termómetros individuales de máxima o de mínima para usos especiales o de laboratorio.

== Termógrafo ==
El termógrafo es un termómetro acoplado a un dispositivo capaz de registrar, gráfica o digitalmente, la temperatura medida en forma continua o a intervalos de tiempo determinado.
== Calibración ==

[[Archivo:Maximum thermometer close up 2.JPG|thumb|Detalle del bulbo de mercurio de un [[termómetro de mercurio]] de cristal.]]

Los termómetros pueden calibrarse comparándolos con otros termómetros calibrados o cotejándolos con puntos fijos conocidos en la escala de temperaturas. Los puntos fijos más conocidos son los puntos de fusión y ebullición del agua pura. (Hay que tener en cuenta que el punto de ebullición del agua varía con la presión, por lo que hay que controlarlo).

La forma tradicional de poner una escala en un termómetro de líquido en vidrio o líquido en metal era en tres etapas:
#Sumergir la porción sensora en una mezcla agitada de hielo puro y agua a presión atmosférica y marcar el punto indicado cuando se había alcanzado el equilibrio térmico.
#Sumergir la porción sensora en un baño de vapor a condiciones estándar de temperatura y presión y marcar de nuevo el punto indicado.
#Dividir la distancia entre estas marcas en porciones iguales según la escala de temperatura que se utilice.

Otros puntos fijos utilizados en el pasado son la temperatura corporal (de un varón adulto sano) que fue utilizada originalmente por Fahrenheit como su punto fijo superior ({{convertir|96|F|sigfig=3}} para ser un número divisible por 12) y la temperatura más baja dada por una mezcla de sal y hielo, que fue originalmente la definición de {{convertir|0|F|sigfig=3}}.<ref name=Benedict5>R.P. Benedict (1984) ''Fundamentals of Temperature, Pressure, and Flow Measurements'', 3ª ed, {{ISBN|0-471-89383-8}}, página 5 {{en}} </ref> (Este es un ejemplo de una [[mezcla frigorífica]].) Como la temperatura del cuerpo varía, la escala Fahrenheit se cambió posteriormente para utilizar un punto fijo superior de agua hirviendo a 212 F.<ref>J. Lord (1994) ''Sizes (Tallas)'' {{ISBN|0-06-273228-5}} página 293</ref>

En la actualidad se han sustituido por los puntos definitorios de la Escala Internacional de Temperatura de 1990, aunque en la práctica se utiliza más el punto de fusión del agua que su punto triple, siendo este último más difícil de manejar y, por tanto, restringido a la medición estándar crítica. En la actualidad, los fabricantes suelen utilizar un baño de [[termostato]] o un bloque sólido en el que la temperatura se mantiene constante en relación con un termómetro calibrado. Otros termómetros que deben calibrarse se introducen en el mismo baño o bloque y se les permite llegar al equilibrio, luego se marca la escala o se registra cualquier desviación de la escala del instrumento.<ref name=Benedict11>R.P. Benedict (1984) ''Fundamentals of Temperature, Pressure, and Flow Measurements'', 3ª ed, {{ISBN|0-471-89383-8}}, capítulo 11 "Calibration of Temperature Sensors" {{en}}</ref> Para muchos dispositivos modernos la calibración consistirá en indicar algún valor que se utilizará en el procesamiento de una señal electrónica para convertirla en una temperatura.

== Precisión, exactitud y reproducibilidad ==

La precisión o resolución de un termómetro es simplemente hasta qué fracción de grado es posible realizar una lectura. Para trabajos a alta temperatura, es posible que solo sea posible medir con una aproximación de 10 °C o más. Los termómetros clínicos y muchos termómetros electrónicos suelen tener una lectura de 0,1 °C. Instrumentos especiales pueden dar lecturas hasta una milésima de grado.<ref>{{cite journal |last1=Yoon |first1=Howard W. |last2=Khromchenko |first2=Vladimir |last3=Eppeldauer |first3=George P. |title=Improvements in the design of thermal-infrared radiation thermometers and sensors |journal=Optics Express |date=2 May 2019 |volume=27 |issue=10 |pages=14246–14259 |doi=10.1364/OE.27.014246 |pmid=31163876 |bibcode=2019OExpr..2714246Y |s2cid=155990906 |url=https://opg.optica.org/oe/fulltext.cfm?uri=oe-27-10-14246&id=412049 |access-date=2023-03-07 }}</ref> Sin embargo, esta precisión no significa que la lectura sea verdadera o precisa, sólo significa que se pueden observar cambios muy pequeños.

Un termómetro calibrado en un punto fijo conocido es exacto (es decir, da una lectura verdadera) en ese punto. La invención de la tecnología para medir la temperatura condujo a la creación de escalas de temperatura.<ref>{{Cite magazine |title=The Strange History of the Invention of the Thermometer |url=https://time.com/6053214/thermometer-history/ |access-date=2022-12-21 |magazine=Time |language=en}}</ref> Entre los puntos de calibración fijos se utiliza la interpolación, normalmente lineal.<ref name=Benedict11/> Esto puede dar lugar a diferencias significativas entre diferentes tipos de termómetros en puntos alejados de los puntos fijos. Por ejemplo, la expansión del mercurio en un termómetro de vidrio es ligeramente diferente del cambio en la resistencia de un termómetro de resistencia de platino, por lo que estos dos diferirán ligeramente a alrededor de 50 °C.<ref name=Duncan>T. Duncan (1973) Advanced Physics: Materials and Mechanics (John Murray, London) {{ISBN|0-7195-2844-5}}</ref> Puede haber otras causas debido a imperfecciones en el instrumento, p.e. en un termómetro de líquido en vidrio si el tubo capilar varía en diámetro.<ref name=Duncan/>

Para muchos propósitos, la reproducibilidad es importante. Es decir, ¿el mismo termómetro da la misma lectura para la misma temperatura (o los termómetros de repuesto o varios termómetros dan la misma lectura)? La medición de temperatura reproducible significa que las comparaciones son válidas en experimentos científicos y los procesos industriales son consistentes. Así, si el mismo tipo de termómetro se calibra de la misma manera, sus lecturas serán válidas incluso si son ligeramente inexactas en comparación con la escala absoluta.

Un ejemplo de termómetro de referencia utilizado para comprobar que otros cumplan con los estándares industriales sería un termómetro de resistencia de platino con una pantalla digital de 0,1 °C (su precisión) que ha sido calibrado en 5 puntos con respecto a los estándares nacionales (−18, 0, 40, 70, 100 °C) y que está certificado con una precisión de ±0,2 °C.<ref name=Peak>[http://www.peaksensors.co.uk/acatalog/Reference_Thermometer.html Peak Sensors] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20110921101046/http://www.peaksensors.co.uk/acatalog/Reference_Thermometer.html |date=2011-09-21 }} Reference Thermometer</ref>

== Los termómetros a través del tiempo ==
Varios autores han atribuido la invención del termómetro a [[Herón de Alejandría]]. El termómetro no fue un solo invento, sino un desarrollo.
Herón de Alejandría (10-70 d.{{esd}}C.) conocía el principio de que ciertas sustancias, especialmente el aire, se expanden y se contraen, y describió una demostración en la que un tubo cerrado parcialmente lleno de aire tenía su extremo en un recipiente con agua.<ref>T.D. McGee (1988) ''Principles and Methods of Temperature Measurement (Principios y métodos de medición de la temperatura)'' {{ISBN|0-471-62767-4}} {{en}} </ref> La expansión y la contracción del aire hacían que la posición de la interfaz agua/aire se moviera a lo largo del tubo.

La siguiente [[cronología]] muestra los avances en las [[tecnología]]s de [[medición]] de [[temperatura]]:
* 1592: [[Galileo Galilei]] construye el [[termoscopio]],<ref name="Doak">R.S. Doak (2005) Galileo: astronomer and physicist {{ISBN|0-7565-0813-4}} p36</ref> que utiliza la contracción del aire al enfriarse para hacer ascender agua por un tubo.
* 1612: [[Santorre Santorio]] da un uso médico al termómetro.
* 1714: [[Daniel Gabriel Fahrenheit]] inventa el termómetro de [[mercurio (elemento)|mercurio]]
* 1821: [[T.J. Seebeck]] inventa el [[termopar]].
* 1864: [[Henri Becquerel]] sugiere un [[pirómetro]] óptico.
* 1870: [[Thomas Clifford Allbutt]] diseña el termómetro clínico.
* 1885: Calender-Van Dusen inventan el [[Termómetro de resistencia|sensor de temperatura de resistencia]] de [[platino]]. Véase [[Ecuación de Callendar-Van Dusen]].
* 1892: [[Henri-Louis Le Châtelier]] construye el primer pirómetro óptico.

== Véase también ==
* [[Termometría]]
* [[Termómetro de máximas y mínimas]]
* [[Higrómetro]]
* [[Termómetro de mercurio]]
* [[Termómetro de infrarrojos]]
* [[Registrador de datos]]
* [[RTD]] (termómetro de resistencia)

== Referencias ==
{{Listaref}}

== Enlaces externos ==
{{Commons|Thermometer}}
* [http://www.delhospital.com/termometros.htm Los tipos de termómetros y su historia]
* [http://www.fsis.usda.gov/wps/portal/informational/en-espanol/hojasinformativas/aparatos-electordomesticos-termometros/termometros-de-cocina/termometros-de-cocina Termómetros de cocina.]
* [http://chemeducator.org/sbibs/s0005002/spapers/520088jw.htm ''The Chemical Educator'', Vol. 5, No. 2 (2000)] {{Wayback|url=http://chemeducator.org/sbibs/s0005002/spapers/520088jw.htm |date=20040310210718 }} The Thermometer—From The Feeling To The Instrument {{en}}
* [https://web.archive.org/web/20080424005306/http://www.history.com/encyclopedia.do?articleId=212819 History Channel – Invention] – Notable Modern Inventions and Discoveries {{en}}
* [http://inventors.about.com/library/inventors/blthermometer.htm About – Thermometer] {{Wayback|url=http://inventors.about.com/library/inventors/blthermometer.htm |date=20200122181242 }} – Thermometers – Early History, Anders Celsius, Gabriel Fahrenheit and Thomson Kelvin. {{en}}
* [http://www.syvum.com/cgi/online/serve.cgi/squizzes/physics/thermometers.html Thermometers and Thermometric Liquids (Termómetros y líquidos termométricos)] – Mercurio y alcohol.{{en}}
* [https://www.nist.gov/manuscript-publication-search.cfm?pub_id=830734 The NIST Industrial Thermometer Calibration Laboratory] {{Wayback|url=https://www.nist.gov/manuscript-publication-search.cfm?pub_id=830734 |date=20160722063231 }}{{en}}
* [http://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2012/NR/C2NR30663H Thermometry at the Nanoscale (Termometría a escala nano)]— Revisión {{en}}

== Lecturas adicionales ==
* Middleton, W.E.K. (1966). ''A history of the thermometer and its use in meteorology''. Baltimore: Johns Hopkins Press. Reprinted ed. 2002, {{ISBN|0-8018-7153-0}}. {{en}}
* [http://www.thermomedics.com/blog/history-of-the-thermometer/ History of the Thermometer] {{Wayback|url=http://www.thermomedics.com/blog/history-of-the-thermometer/ |date=20160306202133 }} {{en}}
* {{cita libro|nombre1=Richard|apellidos1=Leduc|nombre2=Raymond|apellidos2=Gervais|título=Connaître la météorologie|editorial=Presses de l'Université du Québec|año=1985| isbn=978-2-7605-2044-8|url=https://books.google.be/books?id=A4D4zx052eMC&printsec=frontcover&redir_esc=y#v=onepage&q&f=false| idioma= fr}}.
* {{cita libro|nombre1=Daniel|apellidos1=Parrochia|título=Météores essai sur le ciel et la cité|editorial=Éditions Champ Vallon|año=1997|isbn=978-2-87673-238-4|url=https://books.google.be/books?id=jsy9CBOqzR0C&printsec=frontcover&redir_esc=y#v=onepage&q&f=false| idioma= fr}}.

{{Control de autoridades}}
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[[Categoría:Termómetros| ]]
[[Categoría:Instrumentos científicos históricos]]
[[Categoría:Ciencia de 1612]]
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[[Categoría:Helenismos]]