La temperatura es una medida universalmente aceptada para medir la cantidad de energía térmica que contiene un objeto o sustancia. La capacidad de medir, registrar y comprender la temperatura ha sido un importante factor en la evolución de la humanidad. En la actualidad, existen tres escalas principales para medir la temperatura: Fahrenheit, Celsius y Kelvin, cada una con sus propias características y orígenes históricos.
Los primeros inventos
Galileo Galilei fue el primer científico que ideó un dispositivo para medir la temperatura. En 1597 creó el termoscopio de agua, un invento que permitía comparar los cambios relativos de temperatura, pero no cuantificarla fácilmente. Mientras tanto, Santorio Santorio agregó una escala numérica al dispositivo de Galileo, lo que permitió una mayor precisión en la medición de la temperatura en el siglo XVII.
La verdadera revolución advino en el siglo XVIII, cuando los científicos comenzaron a usar la expansión de líquidos al calentarse para medir la temperatura de una manera más precisa. En 1709, Gabriel Fahrenheit creó el termómetro de alcohol, seguido por la invención del termómetro de mercurio en 1714.
Escalas de temperatura
La escala Fahrenheit
La escala Fahrenheit, nombrada así en honor a su creador Gabriel Fahrenheit, fue la primera escala de temperatura desarrollada. La escala de Fahrenheit se estableció en la que el punto de ebullición del agua se medía a 212°F y el punto de fusión del hielo a 32°F. La diferencia entre estos dos puntos fijos se dividió en 180 partes iguales para crear su escala, que aún se utiliza en los Estados Unidos y en muchos otros lugares.
La escala Celsius
La escala Celsius, también conocida como la escala centígrada, fue desarrollada por un científico sueco llamado Anders Celsius en el siglo XVIII. Celsius dividió la diferencia en la temperatura entre el punto de congelación y ebullición del agua en 100 grados, estableciendo el punto de congelación en 0°C y el punto de ebullición en 100°C. Esta escala es la más utilizada en todo el mundo y es especialmente importante en la ciencia y la industria debido a su simetría y facilidad de uso.
La escala Kelvin
La escala Kelvin fue creada por William Thomson, también conocido como Lord Kelvin, en honor a su apellido, como una extensión lógica y natural de las escalas Fahrenheit y Celsius. La escala Kelvin estableció la escala basada en el cero absoluto, siendo -273.15ºC la temperatura más baja teórica que existe debido a que se trata del punto en el que las moléculas no tienen energía térmica y, por tanto, no pueden disminuir más su velocidad. La escala Kelvin usa la misma unidad de división que la escala Celsius, pero el punto cero se encuentra en el cero absoluto (-273.15ºC). Esta escala se utiliza principalmente en la investigación científica para medir temperaturas extremadamente bajas.
El legado de Fahrenheit
La escala Fahrenheit sigue siendo comúnmente utilizada en los Estados Unidos, especialmente en la industria alimentaria, de refrigeración y de calefacción, pero ha sido sustituida por la escala Celsius en la mayor parte del mundo.
Por mucho tiempo, la escala de Fahrenheit fue considerada más precisa que la de Celsius. La escala Celsius permitía una mayor simplicidad en su uso, además de ser más lógica y fácil de recordar, sin embargo, Fahrenheit permitía mayor precisión que la centígrada a la hora de delimitar una temperatura concreta y era más utilizada en ciertas aplicaciones industriales.
Además, Fahrenheit fue el creador de numerosos instrumentos meteorológicos, y a lo largo de su carrera se especializó en otros campos como la determinación de la densidad del aire, la humedad y la electricidad.
La evolución del instrumento termométrico
El termómetro ha evolucionado desde los primeros termoscopios hasta los modernos termómetros digitales. Sin embargo, la base del funcionamiento sigue siendo la misma: se utiliza un líquido que cambia de volumen cuando se calienta o se enfría, lo que permite medir la temperatura. A ulteriori avances han incluido la medición por infrarrojos sin contacto y sensores de temperatura por resistencia.
La importancia de las escalas de temperatura
La medición de la temperatura es una herramienta esencial en la investigación científica, ya que es uno de los factores determinantes en la mayoría de los procesos físicos y químicos. La temperatura afecta al comportamiento de los materiales y a la velocidad de las reacciones químicas, por lo que la precisión en la medición de la temperatura es esencial en todas las ramas de la ciencia, especialmente en el campo de la física, la química, la biología y la medicina.
Epílogo
Los avances en la medición de la temperatura han sido cruciales para la ciencia y la tecnología modernas, y han permitido la invención y desarrollo de muchos de los dispositivos y herramientas que usamos a diario. Cuando pensamos en el termostato de nuestra casa, en el horno que usamos para cocinar nuestros alimentos, o cuando nuestro médico nos toma la temperatura con un termómetro, es importante recordar a los hombres y mujeres cuyas investigaciones permitieron que estos dispositivos existan. Gabriel Fahrenheit es solo uno de los muchos visionarios cuyo trabajo ha dejado una profunda huella en el mundo contemporáneo.
