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O Termômetro

 

Medir a temperatura do corpo humano, da atmosfera ou de qualque outra substância, é hoje, brincadeira de crianças. É suficiente munir-se de um termômetro e pô-lo em contato com o corpo ou com a substância de que se quer se conhecer a temperatura. Fácil, não? Mas não foi tão fácil, porém, chegar a conceber e realizar esses simples mas preciosos aparelhos, que são os termômetros, que requerem, agora, uma construção cuidadosa e de alta precisão.

O primeiro termômetro foi idealizado por Galileu Galilei, no início do século XVII, mas, antes de surgir um termômetro um pouco semelhante aos de hoje, passou-se mais de um século, e foi o físico Gabriel Daniel Fahrenheit quem o realizou. Atualmente, os termômetros mais difundidos são aqueles de mercúrio, que derivam do termômetro de Fahrenheit.

Para explicar o funcionamento de um termômetro, é preciso saber que todas as substâncias, quando adquirem calor, ou seja, quando aumentam de temperatura, dilatam-se, crescem de volume e, quando perdem calor, restringem-se. Este fenômeno pode ser mais ou menos evidente, segundo as várias substâncias: se nos servirmos de uma substância em que o fenômeno da dilatação seja mais marcante, poderemos medir a quantidade da dilatação ou da restrição pondo-a em contato com um corpo de temperatura diversa, e conhecer, assim, a temperatura deste último corpo.

Isto é justamente o que acontece com o mercúrio contido no pequeno bulbo que forma a ponta do termômetro clínico, que possuímos em casa: pondo o bulbo em contato com o nosso corpo, que é de temperatura superior à do mercúrio, este se dilata e se expande ao longo do único caminho da saída que se encontra, ou seja, ao longo do ubinho situado ao centro da escala graduada. O mercúrio expande-se proporcionalmente à quantidade de calor que lhe é transmitida e daí, a um certo ponto, pára. em correspondência àquele ponto, pode-se ler a temperatura do nosso corpo, medida com a dilatação do mercúrio. Com isso, parece bem claro como a medida da temperatura é uma medida relativa, isto é, obtida fazendo-se a relação entre as temperaturas de duas substâncias. Os graus da escala termométrica que nós usamos são chamados centígrados, porquanto vão de zero a cem, e estes dois valores correspondem à temperatura da água, quando se torna gelo e quando ferve, se transformando em vapor.

Fabricar um termômetro é, aparentemente, fácil e podemos fazê-lo até nós mesmos; é preciso ter uma pequena bolha de vidro. Ao tubinho, unimos, solidamene, uma hastezinha de metal ou de outro material, na qual se assinalam os graus. Imergimos a bolha, contendo o mercúrio, numa mistura de água e gelo: o mercúrio não se estabilizará num dado ponto do tubinho. Em correspondência com este ponto, assinalamos o zero da haste. Depois desta operação, levamos o nosso aparelho ao contato dos vapores de água fervendo: o mercúrio se moverá ao longo do tubinho e, em correspondência com o ponto onde parará, indicaremos, na haste, o úmero 100. Agora só nos resta dividir em cem partes o espaço compreendido entre zero e o cem. Na prática, naturalmente, as coisas não correm tão simplesmente. Na verdade, devemos ser muito exatos para fazer a graduação.

Escolheu-se o mercúrio, de preferência a outros líquidos, porque sua dilatação é muito regular, pois muda de temperatura muito rapidamente e porque permite medir uma vastíssima gama de temperaturas de cerca de 30º abaixo de zero até 320º acima de zero.