La temperatura es una medida objetiva de qué tan caliente o frío está un objeto. Se puede medir con un termómetro o un calorímetro. Es un medio para determinar la energía interna contenida dentro de un sistema dado.
Debido a que los humanos perciben fácilmente la cantidad de calor y frío dentro de un área, es comprensible que la temperatura sea una característica de la realidad que tenemos una comprensión bastante intuitiva. Considere que muchos de nosotros tenemos nuestra primera interacción con un termómetro en el contexto de la medicina, cuando un médico (o nuestro padre) lo usa para discernir nuestra temperatura, como parte del diagnóstico de una enfermedad. De hecho, la temperatura es un concepto crítico en una amplia variedad de disciplinas científicas, no solo en la medicina.
Calor versus temperatura
La temperatura es diferente del calor, aunque los dos conceptos están relacionados. La temperatura es una medida de la energía interna de un sistema, mientras que el calor es una medida de cómo se transfiere la energía de un sistema (o cuerpo) a otro, o cómo las temperaturas en un sistema aumentan o disminuyen por interacción con otro. Esto se describe a grandes rasgos por la teoría cinética, al menos para gases y fluidos.
La teoría cinética explica que cuanto mayor es la cantidad de calor que absorbe un material, más rápidamente comienzan a moverse los átomos dentro de ese material y, cuanto más rápido se mueven los átomos, más aumenta la temperatura. A medida que los átomos comienzan a ralentizar su movimiento, el material se enfría. Las cosas se complican un poco más para los sólidos, por supuesto, pero esa es la idea básica.
Escalas de temperatura
Existen varias escalas de temperatura. En los Estados Unidos, la temperatura Fahrenheit se usa con mayor frecuencia, aunque el Sistema Internacional de Unidades ( unidad SI ) Centígrados (o Celsius) se usa en la mayor parte del resto del mundo. La escala Kelvin se usa a menudo en física y se ajusta para que 0 grados Kelvin sea igual al cero absoluto, que es, en teoría, la temperatura más fría posible y en ese punto cesa todo movimiento cinético.
Medición de temperatura
Un termómetro tradicional mide la temperatura al contener un fluido que se expande a una velocidad conocida a medida que se calienta y se contrae a medida que se enfría. A medida que cambia la temperatura, el líquido dentro de un tubo contenido se mueve a lo largo de una escala en el dispositivo. Como ocurre con gran parte de la ciencia moderna, podemos mirar hacia los antiguos para conocer los orígenes de las ideas sobre cómo medir la temperatura desde los antiguos.
En el siglo I EC, el filósofo y matemático griego Hero (o Heron) de Alejandría (10-70 EC) escribió en su obra «Neumática» sobre la relación entre la temperatura y la expansión del aire. Después de la invención de Gutenberg Press , el libro de Hero se publicó en Europa en 1575, y su mayor disponibilidad inspiró la creación de los primeros termómetros a lo largo del siglo siguiente.
Inventar el termómetro
El astrónomo italiano Galileo (1564-1642) fue uno de los primeros científicos registrados en haber utilizado un dispositivo que midiera la temperatura, aunque no está claro si lo construyó él mismo o adquirió la idea de otra persona. Usó un dispositivo llamado termoscopio para medir la cantidad de calor y frío, al menos ya en 1603.
A lo largo de la década de 1600, varios científicos intentaron crear termómetros que midieran la temperatura mediante un cambio de presión dentro de un dispositivo de medición contenido. El médico inglés Robert Fludd (1574-1637) construyó un termoscopio en 1638 que tenía una escala de temperatura incorporada en la estructura física del dispositivo, lo que resultó en el primer termómetro.
Sin ningún sistema de medición centralizado, cada uno de estos científicos desarrolló sus propias escalas de medición, y ninguna de ellas se dio cuenta hasta que el físico e inventor holandés-alemán-polaco Daniel Gabriel Fahrenheit (1686-1736) construyó la suya a principios del siglo XVIII. Construyó un termómetro con alcohol en 1709, pero en realidad fue su termómetro a base de mercurio de 1714 el que se convirtió en el estándar de oro para medir la temperatura.
