¿Qué tiene en común un horno y una estrella? Muchas cosas, pero la mas importante es que no queremos tocarlas para saber qué tan caliente están.
¿Entonces cómo medimos su temperatura? Los hornos de fundición deben estar a temperaturas de miles de grados Celsius para poder fundir metales y crear aleaciones, si estas temperaturas no son correctas los materiales resultantes pueden no salir bien y resultar en accidentes si se usan en proyectos como un puente ó para reparar la estación espacial internacional.
Fundición de hierro fundido en PJSC "Tulachermet" por Ilya Garbuzov (CC-BY-SA-4.0)
A principios de los 1800s el astrónomo William Herschel descubre que el sol desprende lo que procede a llamar “rayos caloríficos” que calientan los objetos y a mediados de los 1800 científicos como Balfour Stewart, Gustav Kirchoff notaron que los objetos calientes desprendían su calor a los alrededores y junto con la teoría electromagnética de James Maxwell llamaron a este fenómeno radiación.
A principio del siglo veinte, Max Planck descubre que esta radiación proveniente de la temperatura corresponde a una longitud de onda determinada lo cual explica por que los metales al calentarse adquieren un color rojizo-amarillento. Esto significa que cualquier objeto con temperatura se puede ver en el espectro electromagnético si se poseen los sensores capaces de captar esa radiación.
Con estos descubrimientos científicos e ingenieros crearon objetos para captar esas señales y medir temperaturas a distancia. ¿Pero cómo podemos asegurarnos que estos objetos están midiendo de forma correcta?
Que un objeto no se ilumine no significa que esté frio, las cámaras termográficas nos ayudan a ver eso.
En los laboratorios de metrología de temperatura como los que se encuentran en la Fundación Instituto de Ingeniería se tienen equipos llamados cuerpos negros, objetos completamente opacos que absorben toda la radiación que reciben. Esto significa que la radiación que él emita provendrá solamente de su temperatura y no de otros factores (como la reflexión como ocurre con los espejos), esto permite a los técnicos del laboratorio calibrar objetos como cámaras termográficas y termómetros infrarrojos para que midan de manera exacta y precisa.
Estos equipos requieren de equipos especializados para alcanzar los altos niveles de corriente que requiere para calentarse.
Las medidas de temperatura a distancia, como las que realizamos con cámaras termográficas, nos ofrecen una visión general rápida y no invasiva de la distribución de calor en un objeto o sistema. Sin embargo, para obtener mediciones extremadamente precisas y calibradas, es necesario recurrir a métodos de medición directa, como el uso de termocuplas o termómetros de resistencia.
¿Alguna vez te has preguntado cómo se mide la temperatura de un volcán activo? O ¿Cómo el aire acondicionado sabe que tan frio tiene que estar? ¡Descubre las respuestas en nuestras próximas publicaciones!
