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A história do termômetro e da medição de temperatura

24 de abril de 2019

 

Antes dos chamados termômetros modernos, houve muitas outras tentativas de medição da temperatura. No ano 3 a.C., Philon de Bizâncio teria sido o inventor do primeiro aparelho sensível à variação térmica. Chamado de termoscópio, ele consistia de um vaso de chumbo vazio e um vaso de água, unidos por um tubo. Quando o vaso de chumbo era aquecido, o ar existente nele e no tubo expandia-se, produzindo bolhas na água do outro vaso. Ao ser resfriado, era a água que subia pelo tubo, indo molhar o recipiente de chumbo.

Em 1592, o italiano Galileu Galilei retomou o princípio do termoscópio, mas com uma forma um pouco diferente. Seu aparelho era um tubo cheio de ar e mergulhado em uma tigela de água, de tal forma que o nível de água descia, à medida que aumentava a temperatura. Mas esse invento tinha um defeito: como o tubo encontrava-se dentro de uma cuba não selada, estava sujeito às mudanças de pressão, um conceito ainda novo para os sábios da época. Foi só em 1643, quando o físico italiano Evangelista Torricelli inventou o barômetro de mercúrio. Ele demonstrou o princípio da pressão atmosférica e os instrumentos começaram a ser hermeticamente fechados, para que a medição fosse a mesma tanto ao nível do mar quando no alto de uma montanha.

Esses primeiros aparelhos traziam algumas inovações como substituir o ar por álcool ou mercúrio. Mas restava, ainda, estabelecer uma graduação numérica padrão, pois eles se baseavam nos mais bizarros pontos fixos: a temperatura da neve no frio, a temperatura de uma vaca, a da fusão da manteiga… Até que, no século 18, estabeleceram-se as escalas termométricas conhecidas até os dias de hoje. Uma das primeiras foi a de Daniel Fahrenheit (1686-1736), que era um fabricante de instrumentos meteorológicos. Ele adotou como ponto mínimo, ou zero, a temperatura de uma mistura de gelo, água, sal e amônia e, como ponto máximo, a de ebulição da água, à qual deu o valor arbitrário de 212 graus.

O físico sueco Anders Celsius (1701-1744) preferiu as temperaturas de congelamento e fusão da água. Curiosamente, definiu como ponto de fusão zero e 100 para congelamento, o que foi depois invertido. Já o físico inglês William Thomson Kelvin (1824-1907) introduziu o conceito de “zero absoluto”- temperatura em que as moléculas de um gás permanecem imóveis – e calculou esse valor em 273 graus abaixo do zero de Celsius.

Daniel Gabriel Fahrenheit (1686-1736) foi um físico alemão que, desde a juventude, já demonstrava interesse pelas ciências. Estudou em Amsterdã e, em 1724, se tornou membro da Royal Society. Além de dar a forma definitiva ao termômetro de álcool, Fahrenheit modificou o aparelho para que medisse com maior precisão a temperatura. Em 1724, em vez do álcool, ele colocou mercúrio dentro dos termômetros. A nova substância apresentava vantagens como a não aderência ao vidro, permanência líquida em um grande intervalo de temperaturas e aparência metálica que facilitava a leitura.

 

 

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