Termômetros de Haste de vidro

Em um termômetro com haste de vidro, a variação volumétrica ocorrida no fluido é vista na variação na temperatura. Este termômetro foi o primeiro sistema de expansão termal fechado e foi conhecido desde o século XVIII, quando Gabriel Daniel Fahrenheit investigava a expansão do mercúrio.

O termômetro de vidro é constituído de bulbo sensor, haste de vidro com escala graduada, tubo capilar interno e fluido de enchimento. O bulbo sensor é a parte sensível do termômetro e deve ser colocado no local onde se quer medir a temperatura. A maior parte do fluido fica no bulbo.

A haste de vidro possui um tubo capilar interno, no qual o fluido irá se expandir. Embora o bulbo e o tubo capilar possam ser do mesmo material, é mais conveniente usar um vidro com bom fator de estabilidade para o bulbo e, para o capilar, um vidro fácil de ser trabalhado.

Para garantir a precisão do termômetro de vidro, o tubo capilar deve ter uma área anelar uniforme ou, então, o termômetro deve ser calibrado em muitos pontos.

O fluido de enchimento pode ser líquido ou gás. Os líquidos mais usados são:

• Álcool ;
• Pentano;
• Éter;
• Mercúrio, linear e com fator de expansão de 0,005%/ °C. Assim, o volume do bulbo deve ser cerca de 10.000 vezes o volume do capilar entre duas marcações separadas por 0,5 °C.

O espaço acima da coluna de mercúrio até o topo selado da escala é evacuado, mas pode ser preenchido com gás inerte seco, como nitrogênio, para aumentar a faixa de medição de temperatura.

As vantagens do termômetro de vidro são:

• baixo custo;
• simplicidade;
• grande duração, se manipulado corretamente.

As desvantagens, por sua vez, são:

• leitura difícil;
• confinamento ao local de medição;
• não adaptável para transmissão, registro ou controle automático;
• susceptível de quebra, pois é de vidro frágil.

Característica importante do termômetro de haste, principalmente do clínico, é uma restrição colocada no tubo capilar que evita a volta do fluido para o bulbo quando a temperatura baixa. Esta restrição torna o termômetro um indicador de máximo. Assim, para possibilitar a leitura de qualquer temperatura, deve-se zerar ou resetar o termômetro, sacudindo-o antes do uso.