Diego Díaz Gragera
Prof. de Física y Química
I.E.S. Meléndez Valdés (Villafranca)
1. ¿Por qué y cómo utilizamos el termómetro para medir la temperatura del cuerpo humano?
El cuerpo posee un mecanismo para mantener su temperatura en un rango reducido y seguro. A veces, por causa de alguna enfermedad o infección, la temperatura normal del organismo se altera, subiendo algunos grados o décimas de grado, diciéndose entonces que tenemos fiebre.
Cuando tenemos fiebre utilizamos un termómetro para medir la temperatura del cuerpo y comprobar si nos ha subido con respecto a la temperatura que normalmente mantenemos en estados de salud.
Para medir la temperatura empleamos varias clases de termómetros que se basan, para funcionar, en distintos fenómenos.
Quizá el termómetro más clásico que utilizamos es el llamado termómetro clínico. El termómetro clínico que suele tenerse en las casas, está compuesto por un delgado tubo de vidrio, con canal capilar por dentro, provisto en uno de sus extremos de un recipiente o bulbo que contiene mercurio. Su funcionamiento se basa en que los líquidos, al calentarse, se dilatan. Puesto el termómetro en contacto con el cuerpo, por conducción, el cuerpo traspasa calor al termómetro hasta que se igualan las temperaturas. Cuando el termómetro toma calor del cuerpo humano, su temperatura aumenta, el mercurio se dilata y expande por el tubo capilar y entonces podemos leer en la escala marcada en el termómetro la misma temperatura que tenemos en el cuerpo. Por cierto que, para poder leer mejor las indicaciones del termómetro clásico de vidrio, la barra tiene una forma especial, de sección no circular, sino curvada: el cristal en esa zona está engrosado para que actúe como una lente convergente, aumentando el tamaño de la columna de mercurio. Se emplea el mercurio porque es un metal líquido que se dilata fácilmente. El tubo de estos termómetros presenta un pequeño estrechamiento a la salida del bulbo que impide al mercurio regresar, gracias a lo cual es posible leer la temperatura aunque el termómetro no esté ya en contacto con el cuerpo.
Otros termómetros menos convencionales son los electrónicos o digitales en los que se utilizan como sensores de la temperatura, en la punta metálica que los construye, elementos tales como resistores NTC y PTC, diodos, transistores, y otros, que hacen la conversión de grados a voltaje (120 mV equivalen a 12 º C). Luego se hace una conversión del voltaje de modo que manda la lectura a un visualizador con modulo de cristal líquido o LCD.
Hace tiempo se llegaron a usar (actualmente no conozco de su existencia y uso) otros termómetros que consistían en unas tiras o cintas de material plástico. Al ponerlos sobre la frente y, esperando un tiempo a que tomaran la temperatura del cuerpo humano, representaban, en cifras, la temperatura del cuerpo. Eran muy imprecisos porque solo llegaban a ofrecer la lectura en grados enteros y nunca décimas. Estaban constituidos con cristales líquidos en su interior, y dos cubiertas de material polarizable que funcionaban a modo de display LCD. La temperatura adquirida hacía que los cristales líquidos tomaran determinada disposición que, dejando pasar la luz a través de las cubiertas polarizadoras, marcaban la silueta de los números que expresaban la temperatura.
Basado en este mismo método, tengo entendido que existe el chupete que toma la temperatura al bebé. El dispositivo es apenas perceptible y su diseño es idéntico al de un chupete convencional; pero incorpora un dispositivo de temperatura de cristal líquido termosensible, apenas perceptible, que indica en todo momento si la temperatura corporal del niño aumenta. Su color, negro a temperatura normal, pasa a verde en caso de fiebre moderada y a azul en caso de fiebre alta.
A veces los modelos anteriores resultan un poco pesados porque hay que esperar varios minutos para que se produzca la medición. Por eso, se está poniendo en práctica un nuevo sistema de tomar la temperatura con un aparato – podríamos llamarlo termómetro cuántico- que tarda solo ¡un segundo!
El termómetro se usa introduciéndolo con cuidado en el canal del tímpano del oído. El sistema mide la temperatura del tímpano, ya que comparte el suministro sanguíneo con el hipotálamo, la parte del cerebro que controla la temperatura del cuerpo. Para conseguir su extrema rapidez, el aparato detecta la radiación infrarroja del canal auditivo y realiza un cálculo basado en una ecuación cuántica (Ley de Wien) que determina y representa digitalmente la temperatura del cuerpo.
Pese a su rapidez y complicación, el margen de error es de solo 0,1 º C, menos que el de los termómetros normales.
El problema de los últimos métodos y modelos descritos, quizá resida en su precio. Sobre todo en los modelos “cuánticos”. Recientemente pregunté por su precio, en farmacia, que venía a ser de unos 50 €. Parece evidente que la tecnología puntera, al menos en estas cosas, todavía se paga cara.