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Escalas de temperatura
Los termómetros miden la temperatura utilizando materiales que cambian de alguna manera cuando se calientan o se enfrían. En un termómetro de mercurio o de alcohol, el líquido se expande al calentarse y se contrae al enfriarse, por lo que la longitud de la columna de líquido es mayor o menor en función de la temperatura. Los termómetros modernos están calibrados en unidades de temperatura estándar, como Fahrenheit (utilizada en Estados Unidos) o Celsius (utilizada en Canadá), o Kelvin (utilizada sobre todo por los científicos).
Antes de que existiera el termómetro, existía el anterior y estrechamente relacionado termoscopio, mejor descrito como un termómetro sin escala. Un termoscopio sólo mostraba las diferencias de temperatura; por ejemplo, podía mostrar que algo se estaba calentando. Sin embargo, el termoscopio no medía todos los datos que podía medir un termómetro, como la temperatura exacta en grados.
Varias personas inventaron una versión del termoscopio al mismo tiempo. En 1593, Galileo Galilei inventó un rudimentario termoscopio de agua, que por primera vez permitía medir las variaciones de temperatura. Hoy en día, el invento de Galileo se llama Termómetro de Galileo, aunque por definición era realmente un termoscopio. Se trataba de un recipiente lleno de bombillas de masa variable, cada una con una marca de temperatura. La flotabilidad del agua cambia con la temperatura. Algunas de las bombillas se hunden y otras flotan, y la más baja indica la temperatura a la que se encuentra.
Termómetro
El primer termómetro del que se tiene constancia fue fabricado por el italiano Santorio Santorio (1561-1636), que formaba parte de un grupo de científicos venecianos que trabajaban a finales del siglo XVI. Como ocurre con muchos inventos, el termómetro surgió gracias al trabajo de muchos científicos y fue mejorado por muchos otros.
A menudo se afirma que Galileo Galilei fue el inventor del termómetro. Sin embargo, el instrumento que inventó no puede llamarse estrictamente termómetro: para ser un termómetro, un instrumento debe medir las diferencias de temperatura; el instrumento de Galileo no lo hacía, sino que se limitaba a indicar las diferencias de temperatura. Por lo tanto, su instrumento debería llamarse correctamente termoscopio.
El predecesor del termómetro -el termoscopio- es un termómetro sin escala; sólo indica las diferencias de temperatura, es decir, puede mostrar si la temperatura es más alta, más baja o la misma; pero, a diferencia del termómetro, no puede medir la diferencia ni registrar el resultado para futuras referencias. El termoscopio fue ampliamente utilizado por un grupo de científicos de Venecia entre los que se encontraba Galileo. Del termoscopio a la creación del termómetro sólo hubo un pequeño paso.
Cuándo se inventó el Celsius
Firmemente arraigada en la sociedad estadounidense, la naturaleza aparentemente caprichosa de la escala de temperatura Fahrenheit podría hacer pensar que su inventor holandés, Daniel Fahrenheit, se sacó de la chistera el número del punto de congelación (32°F) del agua. Pero, de hecho, su designación, así como la de 0°F fueron calculadas con precisión (para principios del siglo XVIII) sobre la base de decisiones deliberadas acerca de cómo establecer puntos fijos de temperatura.
Según su artículo publicado sobre el tema, comenzó con la salmuera y un termómetro en blanco; entonces asignó el punto en el que el termómetro estaba más bajo como 0°F. A continuación, colocó el termómetro en agua tranquila justo cuando empezaba a formarse hielo, y le asignó 32°F. Luego midió la temperatura del cuerpo humano y le asignó 96°F. Finalmente, eligió estos dos números, frente a los 30 °F (7,5*4) y los 90 °F (22,5*4), en gran parte debido al hecho de que los 64 grados entre los dos puntos facilitaban el marcado de líneas en el termómetro (debido a los seis intervalos iguales).
Qué es la temperatura
Galileo inventó el primer termómetro documentado hacia 1592. Se trataba de un termómetro de aire que consistía en un bulbo de cristal con un tubo largo acoplado. El tubo se sumergía en un líquido enfriado y el bulbo se calentaba, expandiendo el aire del interior. A medida que el aire seguía expandiéndose, una parte se escapaba. Cuando se retira el calor, el aire restante se contrae haciendo que el líquido suba en el tubo e indicando un cambio de temperatura. Este tipo de termómetro es sensible, pero se ve afectado por los cambios en la presión atmosférica.