domingo, 31 de maio de 2020

ED 202 O Termômetro

Escola Estadual "Mauricio Murgel"
Disciplina: Física    Prof: Marcos Faria 2 ano ensino médio
ED 202   O Termômetro
Leia o texto abaixo extraído da Revista Veja e responda as questões propostas.

O Termômetro
A observação clínica, o conhecimento fisiológico e o
 desenvolvimento técnico trabalharam juntos para aperfeiçoar
um instrumento que se tronou indispensável

A
 importância da observação da temperatura do corpo humano é conhecida desde a Grécia de Hipócrates ( século V a.c.). Os médicos gregos entretanto, precisavam  de muito tato para tomar a temperatura de seus pacientes. Literalmente, pois só dispunham das mãos para fazer essa avaliação. Já na Idade Média, a febre era considerada muito importante na prática médica, mas ainda não existia medição científica da temperatura. A idéia de um instrumento capaz de medir a temperatura foi talvez inspirada nos escritos de Héron de Alexandria (século I  d.c.), editados na Itália em 1575. Numa lista de estranhos inventos  descritos, havia uma enigmática” fonte que goteja ao Sol”.
Os cientistas italianos da época propuseram uma explicação para o fenômeno: seria a expansão de um líquido devido ao calor. Assim, no fim do século XVI, surgia o termoscópio a ar precursor imediato do termômetro.
   O termoscópio consistia em frasco de vidro  bojudo de gargalo fino e comprido. Ao se aquecer o frasco o ar em seu interior se dilatava, sendo parcialmente expelido. Em seguida, virava-se o frasco para baixo, com a boca mergulhada numa vasilha cheia de água colorida ou álcool. Quando o ar do frasco resfriava, voltava ao volume normal, fazendo a água subir dentro do gargalo. Dessa forma, as mudanças na altura da coluna de água indicavam variações na temperatura ambiente.

                                               Wunderlich descobriu o verdadeiro papel
                                                                da febre, graças ao termômetro.

Até então, ninguém percebera aplicação médica para o instrumento. Somente em 1611 o médico italiano Santório Santorre ( 1561 – 1636) idealizou uma escala para o termoscópio, transformando-o no primeiro termômetro clínico de se que se tem notícia.
   Santorre tinha um grande interesse em medir a temperatura corporal e fez várias experiências nesse sentido na Universidade de Pádua, onde era professor. A eficiência desse termômetro, todavia, deixava muito a desejar, pois não levava em conta a influência da pressão atmosférica sobre o nível da água. Por volta de 1632 o médico francês Jean Rey ( 1583 – 1645 ) inventou o termômetro líquido, que usava água em vez de ar como indicador de mudança de temperatura. Ele simplesmente encheu um frasco semelhante ao Santorre, até a água alcançar o nível do início do gargalo. Conforme a temperatura variava, variava também a altura da água no gargalo, sujeita ainda  as variações atmosféricas . Esse problema seria solucionado com o surgimento do primeiro termômetro selado, construído por  Ferdinando II de Médici ( 1610 -  1670 ) grão-duque da Toscana. Tratava-se de um tubo de vidro fechado hermeticamente e contendo álcool que, como foi descoberto dilatava  mais rapidamente do que a água.
D
Urante o século XVII, vários termômetros foram construídos mas sem nenhum rigor científico.Por isso, as medições feitas por aparelhos diferentes  nunca coincidem. Em 1665, o físico e astrônomo holandês Christiaan Huygens  ( 1629 – 1695 ) sugeriu uma escala padrão, dividida em 100 graus e tendo como ponto fixos as temperaturas de congelamento e de ebulição da água. Mas não foi ouvido: no início do século XVIII eram conhecidas nada menos que 35 escalas com base em referências tão precisas como o ponto de derretimento da manteiga ou a temperatura dos úmidos porões do Observatório de Paris.
   Para acabar com essa disparidades só mesmo o extremo rigor científico do físico alemão Gabriel Daniel Fahrenheit ( 1686 -1736 ) , fabricante de instrumentos metrológicos em Amsterdam. Descontente  com a péssima qualidade dos termômetros holandeses da época , ele fabricou um a álcool, em 1709, extremamente preciso e confiável. Na sua escala o ponto zero era uma mistura de neve e sal amoníaco, a mais baixa que ele conseguiu medir equivalente a -18oC; o ponto de  fusão do gelo  corresponde a 32 graus
( 0oC ) ; o ponto de ebulição da água, a 212 graus ( 100oC ).

E
M 1714  ao descobrir  que  o mercúrio dilata-se mais uniformemente que o álcool.Fahrenheit inventou o primeiro termômetro fechado à vácuo. Driblando não só  a pressão atmosférica  mas p próprio ar. Então era possível dizer que o termômetro realmente media a temperatura. Graças ao trabalho de Fahrenheit, o termômetro ganhava o status de instrumento científico.  Por essa razão, ainda  no século XVIII, o termômetro começou a ser usado regularmente nos hospitais e nas universidades européias, devido principalmente às pesquisas do médico holandês Hermam  Boechave ( 1668 – 1738 ). Ele percebeu que a temperatura corporal era tão importante quanto o pulso para avaliar  o estado de saúde de seus pacientes. Em 1742  astrônomo sueco Anders Celsius ( 1701 – 1744 ) aproveitando as idéias de Huygens, fez um termômetro de mercúrio com escala de zero a cem graus, em que a temperatura normal do corpo correspondia a 36,5 graus ( 98,6oF), logo incorporado à prática médica, pois a escala centígrada é mais fácil de ser lida. Foi fundamental também para a termometria clínica o trabalho do médico alemão Karl August Wunderlich ( 1815 -1877 ) que descobriu que a febre era um sintoma, e não uma doença.
   Um problema crucial, entretanto ainda tinha de ser vencido: impedir que o mercúrio descesse quando o mercúrio fosse retirado da ou da axila do paciente, para evitar erros de leitura. Para resolver a questão, Sr Willian AitKen ( 1825 – 1892 )médico escocês de Edimburgo, inventou, em  1852, o chamado termômetro de máxima. Aitken, autor de vários ensaios sobre a prática da Medicina, estava começando a estudar certas infecções dos pulmões causadas  por febre contagiosas. Para isso as temperaturas tinham de ser medidas com muita atenção, acrescentando-se alguns décimos de grau, aleatoriamente, para compensara queda do mercúrio. Os auxiliares de Aitken liam as marcações dos termômetros cometendo grosseiros arredondamentos, que multiplicavam os erros na hora de elaborar o gráfico de variação de temperatura de cada paciente. Como as medições ficassem cada vez mais constantes, às vezes tirando a temperatura de várias pessoas ao mesmo tempo. Aitken idealizou o estrangulamento no tubo de vidro logo acima do bulbo de mercúrio. Assim depois que o mercúrio dilatava, estacionava na graduação  correspondente a temperatura máxima registrada, o que permitia que ele próprio com calma de um bom clínico geral leia a temperatura. Minutos após a medição, sem o “chute” de seus pupilos , para o mercúrio descer, só precisa sacudir o termômetro como se faz hoje.  No decorrer do século XX, poucas mudanças ocorreram no termômetro clínico e uma delas  foi a leitura eletrônica e digital: trata-se de um termômetro comum, com um mostrador semelhante a uma relógio digital; alguns modelos emitem “bip”- quando é alcançada a temperatura máxima
P
ara o futuro, o que  se espera o aperfeiçoamento do uso de semicondutores em termômetros. Nesses aparelhos, a temperatura é calculada mais rápida e precisamente, a partir da variação da corrente elétrica através de um clip de silício - sua condutividade varia conforme a temperatura. Com a crescente micro miniaturização  dos circuitos eletrônicos, é possível que, dentro de poucos anos os médicos tirem a temperatura com o termômetros na ponta do dedo do pacientes – como faziam seus colegas gregos, 25 séculos atrás.
                                                                         
Silvio Atan – Revista Veja
Questões:
1) Como os médico gregos identificavam um paciente febril?
2) Em que consistia o termoscópio?
3) como eram obtidas as variações de temperatura através do termoscópio?
4) Qual foi a contribuição de Santorre para chegarmos ao termômetro clínico?
5) A eficiência do termômetro de Santorre deixava muito a desejar, por quê?
6) Qual foi a contribuição de Jean Rey para chegarmos ao termômetro clínico?
7) Qual foi a contribuição de  Ferdinando II para Ciência e por que seu
     termômetro deu errado?
8) As idéias de Huygens serviram de base para construção do termômetro
     moderno, quais foram essa idéias e qual físico aproveitou as suas idéias?
9) Em que ano foi descoberta a dilatação do mercúrio? E que físico fez o uso
   do mercúrio em seu termômetro e quais as características desse termômetro
10) Qual o problema crucial a ser vencido? Quem e como foi  resolvida esta
      questão ?
11) Como será calculada a temperatura ano futuro?