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Tipos de termómetros


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¿Qué es un termómetro?

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El termómetro es un instrumento usado para medir la temperatura tanto del cuerpo humano como de otros elementos o bien manifestaciones de la naturaleza.

La palabra procede de los términos helenos “thermos” y “metron” que significan calor y medida respectivamente. Por lo tanto, conforme su etimología, el termómetro sería un medidor de calor.

Si bien se registran otros instrumentos medidores de temperatura ya antes de la temporada, el tradicional y más conocido es un cilindro de vidrio que contiene mercurio y fue inventado por Daniel Gabriel Fahrenheit en mil setecientos catorce.

Marcha de forma que el volumen se altera respecto a la temperatura a la que sea expuesto y esa oscilación se refleja en una escala graduada.

Ciertos metales se dilatan cuando son expuestos al calor, y el mercurio es sensible a la temperatura del entorno. Por esta razón, los termómetros están normalmente fabricados con mercurio (Hg), en tanto que este se dilata cuando está sujeto al calor y esto nos deja medir su dilatación en una escala graduada de temperatura (la escala puede ser Celsius o bien Fahrenheit).

El mercurio es una substancia líquida en el rango de temperaturas de -38.9 °C a 356.7 °C. Cuando el mercurio dentro del termómetro recibe calor, este experimenta una dilatación que hace que recorra el cilindro del termómetro en el que está contenido. De este modo, cuando el mercurio atraviesa la escala numérica, podemos medir la temperatura.

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¿Para qué sirve un termómetro?

Los termómetros sirven para medir en grados la temperatura, tanto en el entorno, en un cuerpo o bien en una sustancia.

Para esto se tienen anteriormente establecidos los márgenes del máximo y del mínimo de temperatura que aguantan estos sin degradarse, fallecer dañarse.

Las escalas de temperatura

La escala Celsius

  •  Anders Celsius decidió arbitrariamente que los puntos de congelación y ebullición del agua estarían separados por cien grados, con lo que fijó el punto de congelación del agua en cien grados. (Su escala fue invertida más adelante, en tanto que el punto de ebullición del agua es cien grados, al paso que el de congelación es de 0 grados.)

La escala Fahrenheit

  •  De forma arbitraria Daniel Fahrenheit decidió que los puntos de congelación y ebullición del agua habrían de estar separados por ciento ochenta grados, fijando la congelación del agua a treinta y dos grados. Con lo que decidió edificar un termómetro. Lo introdujo en agua congelada y marcó el nivel del mercurio en el cristal, como treinta y dos grados. Después, puso exactamente el mismo termómetro en agua hirviendo y marcó que el nivel del mercurio fuera de doscientos doce grados. Entre los dos puntos marcó ciento ochenta espacios ocasionales.

Recomendaciones sobre los termómetros

¿Quién inventó el termómetro?

La idea de medir la temperatura es bastante nueva. Hubo múltiples inventores trabajando en torno a los termómetros en torno a mil quinientos noventa y tres, mas el más conocido fue Galileo Galilei, el inventor italiano que asimismo mejoró el telescopio.

inventor del termómetro galileo galilei

Un termómetro puede enseñar las diferencias de temperatura, dejando a los observadores saber si algo se pone más caliente o bien más frío. No obstante, el termómetro no podía suministrar una temperatura precisa en grados.

Ya antes que  Fahrenheit, Galileo Galilei había construido el termoscopio, un instrumento que emplea la contracción del aire al enfriarse para producir un efecto en una cantidad de agua contenida en un cilindro. Este invento se toma como el paso inicial cara el descubrimiento del termómetro que planteó el físico alemán.

En mil seiscientos doce, el inventor italiano Santorio Santorio agregó una escala numérica en su termoscopio, que empleó para tomar la temperatura humana.

Fernando II, el Gran Duque de Toscana, ideó en mil seiscientos cincuenta y cuatro el primer termómetro cerrado, utilizando el alcohol como líquido. Mas todavía carecía de una escala estandarizada, y además de esto no era muy preciso.

Al tiempo, el físico alemán Daniel Gabriel Fahrenheit se reunió con Olaus Roemer, un astrónomo danés, que desarrolló un termómetro a base de alcohol con vino. Marcó 2 puntos en su termómetro: sesenta para marcar la temperatura del agua hirviendo y siete con cinco como el punto donde el hielo se fundía.

La historia del termómetro

¡Te cuento la historia completa por si te interesa mucho más todo lo relacionado con del termómetro!

En mil quinientos noventa y dos diseñó esencialmente en un cilindro de vidrio vertical, cerrado por los dos extremos, que contiene agua en la que se hallan sumergidas múltiples esferas de vidrio cerradas; cada una de las esferas contiene, por su parte, una cierta cantidad de líquido coloreado.

Esto le dejó a este genio de la ciencia, registrar alteraciones groseras de temperatura. En verdad, la humanidad empezaba el bastante difícil camino de intentar cuantificar la temperatura y lo empezaba con este invento de Galileo.

Este primer termómetro (en el sentido riguroso de la palabra, realmente un termoscopio) tenía ciertas contrariedades, por una parte, las alteraciones de presión atmosférica que aguanta el agua, podían hacer cambiar el nivel del líquido, sin que cambie la temperatura, lo que producía esenciales fallos de medición y por el otro, solo tres servía para medir importantes cambios de temperatura, sin una escala de medición.

Aun el hecho de emplear agua, fue un inconveniente, puesto que llegado a un punto, esta se congelaba (entonces se establecería que esto ocurría a los 0 grados Celsius o bien a los treinta y dos grados Fahrenheit), por lo que fue remplazada por el alcohol, que no padece esa reacción, lo que le dio el nombre de termómetro de “espíritu de vino” por la mezcla de agua y alcohol.

Aunque existieron múltiples intentos de los miembros de la Academia de Cimento de Florencia y de inventores franceses y también ingleses, fue Santorre Santorio, asimismo llamado Sanctorius de Padua, un fisiólogo, físico y maestro italiano, quien en mil seiscientos doce, introdujo una graduación numérica al invento de Galileo y le dio un empleo en medicina, usando por vez primera este instrumento para medir la temperatura humana.

Puso en práctica la idea de Galileo de “medir todo lo medible y hacer medible todo lo medible”, para lo que diseñó ocurrentes instrumentos termométricos, uno de los que edificó, consistía en un cilindro doblado, con una parte superior que contenía aire y una inferior con agua, si se calentaba la parte superior introduciendo la boca, el aire se dilata y empuja cara abajo el agua, que llenaba la parte inferior.

Este cilindro presentaba en la superficie exterior un sistema de graduación que dejaba querer el grado de dilatación estableciendo mediciones comparativas. Tristemente, el termómetro de Santorio era poco preciso, mas su legado.

En mil seiscientos cuarenta y uno, Fernando II de Médici, Gran Duque de Toscana, apasionado a la ciencia, edificó el termómetro de bulbo de alcohol con pilífero sellado, como los que empleamos en nuestros días. El avance de la tecnología en las actividades vinculadas con el vidrio fue esencial para la construcción de este género de termómetro.

A mediados del XVII, en la ciudad de Londres, Robert Boyle, resaltó la relevancia de establecer un valor de referencia para el calor, de igual manera que se fija una unidad de medida.

Se le atribuye a Boyle el descubrimiento de las 2 primeras leyes que manejan el término de temperatura, lo que contribuyó a prosperar el conocimiento de esta temática sumado a que más tarde se descubrió ley del equilibrio térmico, que enuncia que “todos los cuerpos expuestos a exactamente las mismas condiciones de calor o bien de frío alcanzan exactamente la misma temperatura”. Este descubrimiento dejó hacer las primeras diferencias entre calor y temperatura, términos que todavía el día de hoy se prestan a confusión.

La aplicación clínica del termómetro no se generalizó dado a que la medición precisa de la fiebre no parecía tener demasiada relevancia en la práctica médica rutinaria de esa temporada.

Su empleo fue popularizado en Holanda por Hermann Boerhaave, que hizo edificar con Fahrenheit termómetros de alcohol y mercurio para sus investigaciones. Este médico botánico y sus estudiantes: Gerard Van Swieten (creador de la escuela vienesa de medicina), Antón De Haen y George Martine, fueron quienes incorporaron el termómetro en el examen clínico.

De Haen, médico austriaco, fue uno de los que describió la utilidad del termómetro en la observación de la evolución de las enfermedades generalmente, y de las enfermedades febriles, particularmente, aparte de examinar las alteraciones térmicas a lo largo del día y su relación con el pulso en el contexto de la presencia de escalofríos.

La ebullición del agua al nivel del mar como puntos fijos y crea un termómetro que calibró empleando la escala cenesimal. Después el científico, naturalista y explorador Carl von Linneo invirtió el orden y le asignó el 0 al punto de congelación del agua.

La escala Celsius, se llamó centígrada (del latín centus y gradus, que significa 100 escalones) en contraposición a la mayor parte del resto graduaciones, que eran de sesenta grados conforme la tradición astronómica.

El empleo de esta escala es extendido, empleándose a nivel internacional para todos y cada uno de los trabajos científicos. Por pacto internacional, los científicos en la conferencia festejada el año mil novecientos cuarenta y ocho, rebautizaron la escala con el nombre del inventor, planteando la escala Celsius y grados Celsius.

Para finalizar la escala Kelvin o bien absoluta se debe al trabajo intenso del notable físico y matemático escocés Lord William Thompson Kelvin, quien efectuó múltiples contribuciones al estudio del calor. La relevancia de esta escala es que tiene un significado físico propio, puesto que no depende de puntos fijos arbitrarios, sino más bien de la visión de la temperatura como expresión de la cinética molecular, y para conseguir el valor 0 (cero) extrapoló la temperatura a la que en teoría cesa el movimiento molecular.

Por tal razón este valor se llama 0 absoluto. Cualquier cuerpo tiene una temperatura igual o bien mayor que el cero absoluto y por tanto pueden producir energía térmica o bien calor.

La relación de la temperatura, particularmente la fiebre y las enfermedades, fue analizada por múltiples científicos y médicos, uno de ellos, Alfred Donné, hizo un ensayo en más de mil ochocientos pacientes internados por fiebre, usando un termómetro axilar desarrollado por él, que debía sostenerse quince minutos en la axila para cada medición. Carl Reinhold August Wunderlich, miembro de la escuela alemana de medicina y maestro en Leipzig, fue uno de los responsables de la popularización del empleo del termómetro.

Publicó su trabajo “The course of temperature in diseases”, en el que valorando veinticinco mil pacientes, determinó un millón de registros de temperatura, usando un termómetro con un enorme pie de apoyo, que registraba la temperatura axilar. Probó que la fiebre no era una enfermedad sino más bien un síntoma y que su evaluación era tan esencial como la toma del pulso. Este médico fue uno de los primeros profesionales que representaron las temperaturas medidas en sus pacientes bajo la manera de una curva gráfica.

Describió que no había una temperatura normal sino más bien un rango de normalidad entre trescientos sesenta y tres y trescientos setenta y cinco ˚C (novecientos ochenta y seis- novecientos noventa y cinco ˚F) y que temperaturas mayores o bien menores sugerían enfermedad e inclusive el seguimiento de exactamente las mismas en el tiempo, dejaba proseguir el curso del sufrimiento. Además de esto mostró las diferencias de la temperatura en la mujer respecto del hombre y de la persona joven respecto de la de los ancianos.

Pese a la patentiza amontonada, la poca practicidad del termómetro (tamaño, tiempo de la determinación), causaba que los médicos no lo utilizaran de forma sistemática.

Thomas Clifford Allbutt diseñó en mil ochocientos sesenta y seis un termómetro portátil para empleo clínico, de doce cm, que alcanza su punto de equilibrio más de forma rápida, siendo capaz de medir la temperatura en solo 5 minutos. Desde ese instante la toma de la temperatura se convirtió velozmente en una práctica de rutina.

En mil ochocientos ochenta y cinco, Calendar Van Duessen, inventa el sensor de temperatura, con resistencia de platino. Finalmente los recientes avances en diferentes tecnologías, han generado la existencia de variados termómetros (digital, electrónicos e inclusive infrarrojos, entre otros) cuya utilización y precisión sostenida a lo largo del tiempo, merecen un análisis singular de la patentiza.

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