Termómetro de mercurio en vidrio
El termómetro de mercurio en vidrio o mercurio fue inventado por el físico Daniel Gabriel Fahrenheit en Amsterdam (1714). [1] Consiste en un bulbo que contiene mercurio unido a un tubo de vidrio de diámetro estrecho; el volumen de mercurio en el tubo es mucho menor que el volumen en el bulbo. El volumen de mercurio cambia ligeramente con la temperatura; el pequeño cambio en el volumen impulsa la estrecha columna de mercurio un camino relativamente largo hacia arriba del tubo. El espacio sobre el mercurio puede estar lleno de gas nitrógeno o puede estar a menos de la presión atmosférica , un vacío parcial .
Para calibrar el termómetro, se hace que el bulbo alcance el equilibrio térmico con un estándar de temperatura como una mezcla de hielo/agua, y luego con otro estándar como agua/vapor, y se divide el tubo en intervalos regulares entre los puntos fijos . En principio, se puede esperar que los termómetros hechos de diferentes materiales (por ejemplo, termómetros de alcohol coloreados ) den diferentes lecturas intermedias debido a las diferentes propiedades de expansión; en la práctica, las sustancias utilizadas se eligen para que tengan características de expansión razonablemente lineales en función de la temperatura termodinámica , y así dan resultados similares.
En las primeras décadas del siglo XVIII en la República Holandesa , Daniel Fahrenheit [1] realizó dos avances revolucionarios en la historia de la termometría . Inventó el termómetro de mercurio en vidrio (primer termómetro práctico, preciso y ampliamente utilizado) [2] [3] y la escala Fahrenheit (primera escala de temperatura estandarizada que se utilizó ampliamente). [2] La aplicación del mercurio (1714) y la escala Fahrenheit (1724) para los termómetros de líquido en vidrio marcó el comienzo de una nueva era de exactitud y precisión en la termometría , y en 1966 fue considerado como uno de los termómetros más precisos disponibles.[4]
Anders Celsius , un científico sueco, ideó la escala Celsius, que fue descrita en su publicación El origen de la escala de temperatura Celsius en 1742.
Para definir su escala Celsius utilizó dos puntos fijos de temperatura: la temperatura de fusión del hielo y la temperatura de ebullición del agua, ambos bajo la presión atmosférica de la atmósfera estándar . Esta no era una idea nueva, ya que Isaac Newton ya estaba trabajando en algo similar. La distinción de Celsius era usar la condición de fusión y no la de congelación. Los experimentos para lograr una buena calibración de su termómetro duraron 2 inviernos. Al realizar el mismo experimento una y otra vez, descubrió que el hielo siempre se derretía en la misma marca de calibración del termómetro. Encontró un punto fijo similar en la calibración de agua hirviendo a vapor de agua.(Cuando esto se hace con alta precisión, se verá una variación con la presión atmosférica; Celsius lo notó). En el momento en que sacó el termómetro del vapor, el nivel de mercurio subió ligeramente. Esto estaba relacionado con el rápido enfriamiento (y contracción) del vidrio.
Cuando Celsius decidió usar su propia escala de temperatura, originalmente definió su escala "al revés", es decir, eligió establecer el punto de ebullición del agua pura en 0 °C (212 °F) y el punto de congelación en 100 °C ( 32 °F). [5] Un año después, el francés Jean-Pierre Christin propuso invertir la escala con el punto de congelación a 0 °C (32 °F) y el punto de ebullición a 100 °C (212 °F). [6] Lo llamó centígrados (100 pasos).
