Termometría
La termometría se
encarga de la medición de la temperatura de cuerpos o sistemas. Para este fin,
se utiliza el termómetro, que es un instrumento que se basa en el cambio de
alguna propiedad de la materia debido al efecto del calor; así se tiene el
termómetro de mercurio y de alcohol, que se basan en la dilatación, los
termopares que deben su funcionamiento al cambio de la conductividad eléctrica,
los ópticos que detectan la variación de la intensidad del rayo emitido cuando
se refleja en un cuerpo caliente.
Existen varias escalas
termométricas para medir temperaturas, relativas y absolutas.
A partir de la sensación fisiológica, es
posible hacerse una idea aproximada de la temperatura a la que se encuentra un
objeto. Pero esa apreciación directa está limitada por diferentes factores; así
el intervalo de temperaturas a lo largo del cual esto es posible es pequeño;
además, para una misma temperatura la sensación correspondiente puede variar según
se haya estado previamente en contacto con otros cuerpos más calientes o más
fríos y, por si fuera poco, no es posible expresar con precisión en forma de
cantidad los resultados de este tipo de apreciaciones subjetivas.
Por ello para medir
temperaturas se recurre a los termómetros.
En todo cuerpo material la variación de
la temperatura va acompañada de la correspondiente variación de otras
propiedades medibles, de modo que a cada valor de aquella le corresponde un
solo valor de ésta. Tal es el caso de la longitud de una varilla metálica, de
la resistencia eléctrica de un metal, de la presión de un gas, del volumen de
un líquido, etc. Estas magnitudes cuya variación está ligada a la de la
temperatura se denominan propiedades termométricas, porque pueden ser empleadas
en la construcción de termómetros.
Para definir una escala de temperaturas
es necesario elegir una propiedad termométrica que reúna las siguientes
condiciones:
La expresión matemática de la relación
entre la propiedad y la temperatura debe ser conocida.
La propiedad termométrica debe ser lo
bastante sensible a las variaciones de temperatura como para poder detectar,
con una precisión aceptable, pequeños cambios térmicos.
El rango de
temperatura accesible debe ser suficientemente grande.
Una vez que la propiedad termométrica ha
sido elegida, la elaboración de una escala termométrica o de temperaturas lleva
consigo, al menos, dos operaciones; por una parte, la determinación de los
puntos fijos o temperaturas de referencia que permanecen constantes en la
naturaleza y, por otra, la división del intervalo de temperaturas
correspondiente a tales puntos fijos en unidades o grados.
Lo que se necesita para construir un
termómetro, son puntos fijos, es decir procesos en los cuales la temperatura permanece
constante. Ejemplos de procesos de este tipo son el proceso de ebullición y el
proceso de fusión.
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