¿Por qué calibrar los termómetros?
Una de las preguntas más usuales que se puede hacer un usuario de termómetros es ¿Por qué calibrar los termómetros? ¿Es necesario? En este nuevo post de CERTIMET te explicamos porqué deberías calibrarlas.
Un termómetro consiste en un dispositivo el cual se encarga de medir la temperatura o un gradiente de temperatura. Los termómetros, en general tienen dos elementos importantes: un sensor de temperatura (por ejemplo, puede ser el bulbo de un termómetro de mercurio en vidrio o el sensor digital en un termómetro infrarrojo), en el que se produce alguna variación con un cambio de temperatura; y algunos medios para convertir este cambio en un valor numérico (por ejemplo, la escala visible que está marcada en un termómetro de mercurio en vidrio o la lectura digital en un modelo de infrarrojos).
Los termómetros son ampliamente utilizados en la industria para monitorear procesos, en meteorología, en medicina y en investigación científica. En esta publicación les hablaremos sobre estos instrumentos maravillosos, así como de la calibración de termómetros, un servicio que en el laboratorio de CERTIMET ofrecemos al público.
HISTORIA DEL TERMÓMETRO
Hablemos un poco sobre la historia de este maravilloso instrumento de medición. Algunos de los principios del termómetro eran conocidos por los filósofos griegos de hace dos mil años. El termómetro moderno evolucionó gradualmente desde el termoscopio, con la adición de una escala a principios del siglo XVII y la estandarización hasta los siglos XVII y XVIII. Ahora bien, mientras que un termómetro individual puede medir el grado de calor, las lecturas en dos termómetros no se pueden comparar a menos que se ajusten a una escala acordada.
Hoy hay una escala de temperatura termodinámica absoluta. Las escalas de temperatura acordadas internacionalmente están diseñadas para aproximarse a esta estrechamente, con base en puntos fijos y termómetros de interpolación.
La escala de temperatura oficial más reciente es la escala de temperatura internacional de 1990. Se extiende de 0,65 K (-272,5 ° C; -458,5 ° F) a aproximadamente 1,358 K (1,085 ° C; 1,985 ° F).
Se conocen actualmente dos termómetros, uno con unidades Fahrenheit (símbolo ° F) y otro con unidades Celsius (símbolo ° C). Cabe agregar que el termómetro de mercurio en vidrio de Daniel Fahrenheit fue el primer instrumento para medir la temperatura, práctico y preciso de la historia.
Varios autores han acreditado la invención del termómetro a Hero de Alexandria, sin embargo el termómetro no era una sola invención, sino un desarrollo.
Hero de Alexandria (10-70 d.C.) conocía el principio de que ciertas sustancias, especialmente el aire, se expanden y contraen y describieron una demostración en la que un tubo cerrado parcialmente lleno de aire tenía su final en un recipiente de agua. La expansión y contracción del aire hizo que la posición de la interfaz agua/aire se moviera a lo largo del tubo.
Tal mecanismo se usó más tarde para mostrar el calor y la frialdad del aire con un tubo en el que el nivel del agua se controla mediante la expansión y contracción del gas. Estos dispositivos fueron desarrollados por varios científicos europeos en los siglos XVI y XVII, especialmente por Galileo Galilei.
Como resultado, se demostró que los dispositivos producían este efecto de manera confiable, y se adoptó el término termoscopio porque reflejaba los cambios en el calor sensible (el concepto de temperatura aún no se había planteado).
¿Termoscopio? ¿Termómetro? ¿Son iguales?
La diferencia entre un termoscopio y un termómetro es que este último tiene una escala. Aunque a menudo se dice que Galileo es el inventor del termómetro, en realidad lo que este notable personaje produjo fueron termoscopios.
El primer diagrama claro de un termoscopio fue publicado en 1617 por Giuseppe Biancani (1566 – 1624): el primero que mostraba una escala y que constituía un termómetro era por Robert Fludd en 1638. Era un tubo vertical, cerrado por un foco de aire en la parte superior, con el extremo inferior abierto en un recipiente de agua. El nivel de agua en el tubo está controlado por la expansión y contracción del aire, por lo que es lo que ahora llamaríamos un termómetro de aire.
La palabra termómetro (en su forma francesa) apareció por primera vez en 1624 en La Récréation Mathématique por J. Leurechon, quien describe una con una escala de 8 grados. La palabra proviene de las palabras griegas θερμός, thermos, que significa “caliente” y μέτρον, metrón, que significa “medida”.
¿Los termómetros necesitan calibración?
Como todo aparato de precisión, se ha ido desarrollando a la par de las innovaciones tecnológicas y además, como todo artefacto de medición, necesita de mantenimiento. Por ello en todo laboratorio se realiza una calibración de termómetros la cual es una operación recurrente.
Esta calibración se entiende como una actividad planeada que se lleva a cabo en entornos controlados y a partir de un rango de temperatura determinado, en la que se realiza una comparación entre un patrón de medida que se contrapone con la medida que da el termómetro en cuestión. Esto se realiza de manera certificada, por lo que los resultados cuando son positivos se certifican.
En este proceso se separan los niveles de seguridad y fiabilidad con respecto al uso que tenga el instrumento y de acuerdo en el lugar que se encuentre. Con estos datos se elabora un registro permanente de la gestión de la calidad de los artefactos con lo que se asegura la continuidad del buen uso.
¿Cómo se calibran los termómetros?
Para la calibración de termómetros lo primero a realizar es por comparación y lo segundo es por puntos fijos o calibración absoluta. El primero consiste en comparar las características de un termómetro del que ya se conocen sus características con las de otro termómetro que se esté calibrando. Para la calibración de puntos fijos se utilizan elementos los cuales se saben cuál es su temperatura, como el hielo que es bien sabido que el agua se congela a los cero grados.
En CERTIMET contamos con amplia experiencia para la calibración, acreditación y certificación de termómetros así como de diversos instrumentos de medición como son instrumentos de medición de:
- Temperatura,
- Pesas
- Tiempo y Frecuencia
- Longitud
- Humedad
- Electricidad
- Fotometría y acústica
- Fuerza y presión
- Físico químico y objetos no normalizados, que por sus características no se consideran pesas pero se es necesario determinar su masa
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