Termómetro

Compartir Imprimir Citar

Un termómetro es un dispositivo que mide la temperatura o un gradiente de temperatura (el grado de calor o frío de un objeto). Un termómetro tiene dos elementos importantes: (1) un sensor de temperatura (p. ej., el bulbo de un termómetro de mercurio en vidrio o el sensor pirométrico de un termómetro infrarrojo) en el que se produce algún cambio con un cambio de temperatura; y (2) algún medio de convertir este cambio en un valor numérico (por ejemplo, la escala visible que está marcada en un termómetro de mercurio en vidrio o la lectura digital en un modelo infrarrojo). Los termómetros se utilizan ampliamente en tecnología e industria para monitorear procesos, en meteorología, en medicina y en investigación científica.

Historia

Si bien un termómetro individual puede medir grados de calor, las lecturas de dos termómetros no se pueden comparar a menos que se ajusten a una escala acordada. Hoy en día existe una escala de temperatura termodinámica absoluta. Las escalas de temperatura acordadas internacionalmente están diseñadas para aproximarse mucho a esto, basadas en puntos fijos y termómetros de interpolación. La escala de temperatura oficial más reciente es la Escala internacional de temperatura de 1990. Se extiende desde 0,65 K (−272,5 °C; −458,5 °F) hasta aproximadamente 1358 K (1085 °C; 1985 °F).

Primeros desarrollos

Varios autores atribuyen la invención del termómetro a Héroe de Alejandría. Sin embargo, el termómetro no fue un invento único, sino un desarrollo. Héroe de Alejandría (10-70 d. C.) conocía el principio de que ciertas sustancias, en particular el aire, se expanden y contraen y describió una demostración en la que un tubo cerrado parcialmente lleno de aire tenía su extremo en un recipiente con agua. La expansión y contracción del aire hizo que la posición de la interfaz agua/aire se moviera a lo largo del tubo.

Este mecanismo se usó más tarde para mostrar el calor y la frialdad del aire con un tubo en el que el nivel del agua es controlado por la expansión y contracción del gas. Estos dispositivos fueron desarrollados por varios científicos europeos en los siglos XVI y XVII, en particular Galileo Galilei y Santorio Santorio. Como resultado, se demostró que los dispositivos producen este efecto de manera confiable y se adoptó el término termoscopio porque reflejaba los cambios en el calor sensible (el concepto moderno de temperatura aún no había surgido). La diferencia entre un termoscopio y un termómetro es que este último tiene una escala. Aunque a menudo se dice que Galileo es el inventor del termómetro, no existe ningún documento sobreviviente de que realmente haya producido tal instrumento.

El primer diagrama claro de un termoscopio fue publicado en 1617 por Giuseppe Biancani (1566 - 1624); el primero que mostraba una escala y por lo tanto constituía un termómetro fue de Santorio Santorio en 1625. Se trataba de un tubo vertical, cerrado por un bulbo de aire en la parte superior, con el extremo inferior abriéndose en un recipiente de agua. El nivel del agua en el tubo está controlado por la expansión y contracción del aire, por lo que es lo que ahora llamaríamos un termómetro de aire.

La palabra termómetro (en su forma francesa) apareció por primera vez en 1624 en La Récréation Mathématique de Jean Leurechon, quien describe uno con una escala de 8 grados. La palabra proviene de las palabras griegas θερμός, termo, que significa "caliente" y μέτρον, metron, que significa "medida".

Los instrumentos anteriores tenían la desventaja de que también eran barómetros, es decir, sensibles a la presión del aire. En 1629, Joseph Solomon Delmedigo, estudiante de Galileo y Santorio en Padua, publicó lo que aparentemente es la primera descripción e ilustración de un termómetro sellado de líquido en vidrio. Se describe como si tuviera un bulbo en el fondo de un tubo sellado parcialmente lleno de brandy. El tubo tenía una escala numerada. Delmedigo no afirmó haber inventado este instrumento. Tampoco nombró a nadie más como su inventor. Aproximadamente en 1654, Ferdinando II de 'Medici, gran duque de Toscana (1610-1670) produjo un instrumento de este tipo, el primer termómetro de estilo moderno, dependiente de la expansión de un líquido e independiente de la presión del aire.Muchos otros científicos experimentaron con varios líquidos y diseños de termómetros.

Sin embargo, cada inventor y cada termómetro era único: no había una escala estándar. Los primeros intentos de estandarización agregaron un único punto de referencia, como el punto de congelación del agua. Se dice que el uso de dos referencias para graduar el termómetro fue introducido por Joachim Dalence en 1668, aunque Christiaan Huygens (1629-1695) en 1665 ya había sugerido el uso de graduaciones basadas en los puntos de fusión y ebullición del agua como patrones y, en 1694, Carlo Renaldini (1615-1698) propuso utilizarlos como puntos fijos a lo largo de una escala universal. En 1701, Isaac Newton (1642–1726/27) propuso una escala de 12 grados entre el punto de fusión del hielo y la temperatura corporal.

Era de la termometría de precisión

En 1714, el científico e inventor Daniel Gabriel Fahrenheit inventó un termómetro fiable que utilizaba mercurio en lugar de mezclas de alcohol y agua. En 1724, propuso una escala de temperatura que ahora (ligeramente ajustada) lleva su nombre. En 1742, Anders Celsius (1701-1744) propuso una escala con cero en el punto de ebullición y 100 grados en el punto de congelación del agua, aunque la escala que ahora lleva su nombre los tiene al revés. El entomólogo francés René Antoine Ferchault de Réaumur inventó un termómetro de alcohol y una escala de temperatura en 1730, que finalmente resultó ser menos confiable que el termómetro de mercurio de Fahrenheit.

El primer médico que utilizó mediciones con termómetro en la práctica clínica fue Herman Boerhaave (1668-1738). En 1866, Sir Thomas Clifford Allbutt (1836–1925) inventó un termómetro clínico que producía una lectura de temperatura corporal en cinco minutos en lugar de veinte. En 1999, el Dr. Francesco Pompei de Exergen Corporation presentó el primer termómetro de arteria temporal del mundo, un sensor de temperatura no invasivo que escanea la frente en aproximadamente dos segundos y proporciona una temperatura corporal médicamente precisa.

Registrarse

Los termómetros tradicionales eran todos termómetros sin registro. Es decir, el termómetro no retuvo la lectura de la temperatura después de que se movió a un lugar con una temperatura diferente. Determinar la temperatura de una olla de líquido caliente requería que el usuario dejara el termómetro en el líquido caliente hasta después de leerlo. Si el termómetro que no registra se retirara del líquido caliente, la temperatura indicada en el termómetro comenzaría a cambiar inmediatamente para reflejar la temperatura de sus nuevas condiciones (en este caso, la temperatura del aire). Los termómetros de registro están diseñados para mantener la temperatura indefinidamente, de modo que el termómetro pueda retirarse y leerse más tarde o en un lugar más conveniente. Los termómetros de registro mecánico mantienen la temperatura más alta o más baja registrada hasta que se restablecen manualmente, p. agitando un termómetro de mercurio en vidrio, o hasta que se experimente una temperatura aún más extrema. Los termómetros de registro electrónico pueden diseñarse para recordar la temperatura más alta o más baja, o para recordar cualquier temperatura que haya estado presente en un momento específico.

Los termómetros utilizan cada vez más medios electrónicos para proporcionar una visualización o entrada digital a un ordenador.

Principios físicos de la termometría.

Los termómetros pueden describirse como empíricos o absolutos. Los termómetros absolutos se calibran numéricamente mediante la escala termodinámica de temperatura absoluta. En general, los termómetros empíricos no están necesariamente en concordancia exacta con los termómetros absolutos en cuanto a las lecturas de su escala numérica, pero para calificar como termómetros deben concordar con los termómetros absolutos y entre sí de la siguiente manera: dados dos cuerpos cualesquiera aislados en sus respectivos estados de equilibrio termodinámico, todos los termómetros están de acuerdo en cuál de los dos tiene la temperatura más alta, o en que los dos tienen temperaturas iguales. Para dos termómetros empíricos cualesquiera, esto no requiere que la relación entre las lecturas de su escala numérica sea lineal, pero sí requiere que esa relación sea estrictamente monótona.Este es un carácter fundamental de la temperatura y los termómetros.

Como suele afirmarse en los libros de texto, la llamada "ley cero de la termodinámica" por sí sola no proporciona esta información, pero la declaración de la ley cero de la termodinámica de James Serrin en 1977, aunque matemáticamente abstracta, es más informativa. para la termometría: "Ley cero: existe una línea topológica METROque sirve como una variedad coordinada de comportamiento material. Los puntos Lde la variedad METROse denominan 'niveles de calor' y METROse denominan 'variedad universal de calor'".A esta información hay que añadirle una sensación de mayor calor; este sentido puede tenerse, independientemente de la calorimetría, de la termodinámica y de las propiedades de los materiales particulares, a partir de la ley de desplazamiento de la radiación térmica de Wien: la temperatura de un baño de radiación térmica es proporcional, por una constante universal, a la frecuencia del máximo de su espectro de frecuencia; esta frecuencia es siempre positiva, pero puede tener valores que tiendan a cero. El principio de Planck proporciona otra forma de identificar las condiciones más calientes de las más frías, según la cual cuando un proceso de trabajo adiabático isocórico es el único medio de cambio de energía interna de un sistema cerrado, el estado final del sistema nunca es más frío que el inicial. estado; excepto por cambios de fase con calor latente, es más caliente que el estado inicial.

Hay varios principios sobre los que se construyen los termómetros empíricos, como se enumeran en la sección de este artículo titulada "Termómetros primarios y secundarios". Varios de estos principios se basan esencialmente en la relación constitutiva entre el estado de un material particular adecuadamente seleccionado y su temperatura. Solo algunos materiales son adecuados para este propósito y pueden considerarse como "materiales termométricos". La termometría radiométrica, por el contrario, sólo puede depender ligeramente de las relaciones constitutivas de los materiales. En cierto sentido, entonces, la termometría radiométrica podría considerarse "universal". Esto se debe a que se basa principalmente en un carácter de universalidad del equilibrio termodinámico, que tiene la propiedad universal de producir radiación de cuerpo negro.

Materiales termométricos

Hay varios tipos de termómetros empíricos basados ​​en las propiedades del material.

Muchos termómetros empíricos se basan en la relación constitutiva entre presión, volumen y temperatura de su material termométrico. Por ejemplo, el mercurio se expande cuando se calienta.

Si se utiliza por su relación entre presión y volumen y temperatura, un material termométrico debe tener tres propiedades:

(1) Su calentamiento y enfriamiento debe ser rápido. Es decir, cuando una cantidad de calor entra o sale de un cuerpo del material, el material debe expandirse o contraerse hasta su volumen final o alcanzar su presión final y debe alcanzar su temperatura final prácticamente sin demora; se puede considerar que parte del calor que ingresa cambia el volumen del cuerpo a temperatura constante, y se denomina calor latente de expansión a temperatura constante; y el resto puede considerarse que cambia la temperatura del cuerpo a volumen constante, y se llama calor específico a volumen constante. Algunos materiales no tienen esta propiedad y tardan un tiempo en distribuir el calor entre la temperatura y el cambio de volumen.

(2) Su calentamiento y enfriamiento deben ser reversibles. Es decir, el material debe poder calentarse y enfriarse indefinidamente, a menudo por el mismo incremento y decremento de calor, y aun así volver a su presión, volumen y temperatura originales cada vez. Algunos plásticos no tienen esta propiedad;

(3) Su calentamiento y enfriamiento deben ser monotónicos. Es decir, en todo el rango de temperaturas para el que se pretende trabajar,(a) a una presión fija dada,o bien (i) el volumen aumenta cuando aumenta la temperatura, o bien (ii) el volumen disminuye cuando aumenta la temperatura;pero no (i) para algunas temperaturas y (ii) para otras; o(b) a un volumen fijo dado,o bien (i) la presión aumenta cuando aumenta la temperatura, o bien (ii) la presión disminuye cuando aumenta la temperatura;pero no (i) para algunas temperaturas y (ii) para otras.

A temperaturas en torno a los 4 °C, el agua no tiene la propiedad (3), y se dice que se comporta de forma anómala a este respecto; por lo tanto, el agua no se puede utilizar como material para este tipo de termometría para rangos de temperatura cercanos a los 4 °C.

Los gases, por otro lado, tienen las propiedades (1), (2) y (3)(a)(α) y (3)(b)(α). En consecuencia, son materiales termométricos adecuados, y por eso fueron importantes en el desarrollo de la termometría.

Termometría de volumen constante

Según Preston (1894/1904), Regnault encontró insatisfactorios los termómetros de aire a presión constante, porque necesitaban correcciones problemáticas. Por lo tanto, construyó un termómetro de aire de volumen constante. Los termómetros de volumen constante no proporcionan una forma de evitar el problema del comportamiento anómalo como el del agua a aproximadamente 4 °C.

Termometría radiométrica

La ley de Planck describe cuantitativamente con mucha precisión la densidad espectral de potencia de la radiación electromagnética, dentro de una cavidad de paredes rígidas en un cuerpo hecho de material que es completamente opaco y poco reflectante, cuando ha alcanzado el equilibrio termodinámico, en función únicamente de la temperatura termodinámica absoluta. Un agujero lo suficientemente pequeño en la pared de la cavidad emite una radiación de cuerpo negro lo suficientemente cercana a la cual la radiación espectral se puede medir con precisión. Las paredes de la cavidad, siempre que sean completamente opacas y poco reflectantes, pueden ser de cualquier material indistintamente. Esto proporciona un termómetro absoluto bien reproducible en un rango muy amplio de temperaturas, capaz de medir la temperatura absoluta de un cuerpo dentro de la cavidad.

Termómetros primarios y secundarios

Un termómetro se llama primario o secundario en función de cómo la cantidad física bruta que mide se asigna a una temperatura. Como resumió Kauppinen et al., "Para los termómetros primarios, la propiedad medida de la materia se conoce tan bien que la temperatura se puede calcular sin cantidades desconocidas. Ejemplos de estos son los termómetros basados ​​en la ecuación de estado de un gas, en la velocidad de sonido en un gas, en el voltaje o corriente de ruido térmico de una resistencia eléctrica, y en la anisotropía angular de la emisión de rayos gamma de ciertos núcleos radiactivos en un campo magnético".

Por el contrario, " Los termómetros secundarios son los más utilizados debido a su conveniencia. Además, a menudo son mucho más sensibles que los primarios. Para los termómetros secundarios, el conocimiento de la propiedad medida no es suficiente para permitir el cálculo directo de la temperatura. Deben calibrarse contra un termómetro primario al menos a una temperatura o a un número de temperaturas fijas. Tales puntos fijos, por ejemplo, puntos triples y transiciones superconductoras, ocurren reproduciblemente a la misma temperatura".

Calibración

Los termómetros se pueden calibrar comparándolos con otros termómetros calibrados o comparándolos con puntos fijos conocidos en la escala de temperatura. Los más conocidos de estos puntos fijos son los puntos de fusión y ebullición del agua pura. (Tenga en cuenta que el punto de ebullición del agua varía con la presión, por lo que debe controlarse).

La forma tradicional de poner una escala en un termómetro de líquido en vidrio o de líquido en metal constaba de tres etapas:

  1. Sumerja la parte sensora en una mezcla agitada de hielo puro y agua a presión atmosférica y marque el punto indicado cuando alcanzó el equilibrio térmico.
  2. Sumerja la parte de detección en un baño de vapor a presión atmosférica estándar y marque nuevamente el punto indicado.
  3. Divida la distancia entre estas marcas en partes iguales según la escala de temperatura que se utilice.

Otros puntos fijos utilizados en el pasado son la temperatura corporal (de un hombre adulto sano) que originalmente utilizó Fahrenheit como su punto fijo superior (96 °F (35,6 °C) para ser un número divisible por 12) y la temperatura más baja dada por una mezcla de sal y hielo, que originalmente era la definición de 0 °F (−17,8 °C). (Este es un ejemplo de una mezcla frigorífica). A medida que la temperatura corporal varía, la escala Fahrenheit se cambió más tarde para usar un punto fijo superior de agua hirviendo a 212 °F (100 °C).

Estos ahora han sido reemplazados por los puntos definitorios en la Escala Internacional de Temperatura de 1990, aunque en la práctica el punto de fusión del agua se usa más comúnmente que su punto triple, siendo este último más difícil de manejar y, por lo tanto, restringido a la medición estándar crítica. Hoy en día, los fabricantes suelen utilizar un baño termostático o un bloque sólido donde la temperatura se mantiene constante en relación con un termómetro calibrado. Otros termómetros a calibrar se colocan en el mismo baño o bloque y se les permite llegar al equilibrio, luego se marca la escala o se registra cualquier desviación de la escala del instrumento. Para muchos dispositivos modernos, la calibración indicará algún valor que se usará en el procesamiento de una señal electrónica para convertirla en una temperatura.

Precisión, exactitud y reproducibilidad

La precisión o resolución de un termómetro es simplemente hasta qué fracción de grado es posible hacer una lectura. Para trabajos a alta temperatura, es posible que solo sea posible medir con una precisión de 10 °C o más. Los termómetros clínicos y muchos termómetros electrónicos suelen tener una lectura de 0,1 °C. Los instrumentos especiales pueden dar lecturas de una milésima de grado. Sin embargo, esta precisión no significa que la lectura sea verdadera o precisa, solo significa que se pueden observar cambios muy pequeños.

Un termómetro calibrado en un punto fijo conocido es preciso (es decir, da una lectura verdadera) en ese punto. La mayoría de los termómetros están calibrados originalmente para un termómetro de gas de volumen constante. Entre puntos de calibración fijos, se utiliza la interpolación, generalmente lineal. Esto puede generar diferencias significativas entre diferentes tipos de termómetros en puntos alejados de los puntos fijos. Por ejemplo, la expansión del mercurio en un termómetro de vidrio es ligeramente diferente del cambio en la resistencia de un termómetro de resistencia de platino, por lo que estos dos discreparán ligeramente alrededor de los 50 °C. Puede haber otras causas debido a imperfecciones en el instrumento, por ejemplo, en un termómetro de líquido en vidrio si el tubo capilar varía en diámetro.

Para muchos propósitos, la reproducibilidad es importante. Es decir, ¿el mismo termómetro da la misma lectura para la misma temperatura (o el reemplazo o varios termómetros dan la misma lectura)? La medición de temperatura reproducible significa que las comparaciones son válidas en experimentos científicos y los procesos industriales son consistentes. Por lo tanto, si el mismo tipo de termómetro se calibra de la misma manera, sus lecturas serán válidas incluso si son ligeramente inexactas en comparación con la escala absoluta.

Un ejemplo de un termómetro de referencia que se utiliza para verificar otros estándares industriales sería un termómetro de resistencia de platino con una pantalla digital a 0,1 °C (su precisión) que ha sido calibrado en 5 puntos con respecto a los estándares nacionales (−18, 0, 40, 70, 100 °C) y que está certificado con una precisión de ±0,2 °C.

De acuerdo con los estándares británicos, los termómetros de líquido en vidrio correctamente calibrados, usados ​​y mantenidos pueden alcanzar una incertidumbre de medición de ±0,01 °C en el rango de 0 a 100 °C, y una incertidumbre mayor fuera de este rango: ±0,05 °C hasta 200 o hasta −40 °C, ±0,2 °C hasta 450 o hasta −80 °C.

Métodos indirectos de medición de temperatura.

Expansión térmicaUtilizando la propiedad de expansión térmica de varias fases de la materia.Se pueden usar pares de metales sólidos con diferentes coeficientes de expansión para termómetros mecánicos bimetálicos. Otro diseño que utiliza este principio es el termómetro de Breguet.Algunos líquidos poseen coeficientes de expansión relativamente altos en rangos de temperatura útiles, formando así la base para un termómetro de alcohol o mercurio. Los diseños alternativos que utilizan este principio son el termómetro inversor y el termómetro diferencial Beckmann.Al igual que con los líquidos, los gases también se pueden utilizar para formar un termómetro de gas.PresiónTermómetro de presión de vaporDensidadtermómetro galileotermocromismoAlgunos compuestos exhiben termocromismo a distintos cambios de temperatura. Por lo tanto, al ajustar las temperaturas de transición de fase para una serie de sustancias, la temperatura se puede cuantificar en incrementos discretos, una forma de digitalización. Esta es la base para un termómetro de cristal líquido.Termometría de borde de banda (BET)La termometría de borde de banda (BET) aprovecha la dependencia de la temperatura de la banda prohibida de los materiales semiconductores para proporcionar mediciones de temperatura ópticas (es decir, sin contacto) muy precisas. Los sistemas BET requieren un sistema óptico especializado, así como un software de análisis de datos personalizado.Radiación de cuerpo negroTodos los objetos por encima del cero absoluto emiten radiación de cuerpo negro cuyo espectro es directamente proporcional a la temperatura. Esta propiedad es la base para un pirómetro o termómetro infrarrojo y termografía. Tiene la ventaja de la detección remota de temperatura; no requiere contacto o incluso proximidad a diferencia de la mayoría de los termómetros. A temperaturas más altas, la radiación de cuerpo negro se vuelve visible y se describe mediante la temperatura de color. Por ejemplo, un elemento calefactor que brilla intensamente o una aproximación de la temperatura de la superficie de una estrella.FluorescenciaTermometría de fósforoEspectros de absorbancia ópticaTermómetro de fibra ópticaResistencia eléctricaTermómetro de resistencia que utiliza materiales como la aleación BalcotermistorTermómetro de bloqueo de CoulombPotencial eléctricoLos termopares son útiles en un amplio rango de temperaturas, desde temperaturas criogénicas hasta más de 1000 °C, pero normalmente tienen un error de ±0,5-1,5 °C.Los sensores de temperatura de banda prohibida de silicio se encuentran comúnmente empaquetados en circuitos integrados con ADC adjunto e interfaz como IC. Por lo general, se especifican para trabajar dentro de aproximadamente -50 a 150 °C con precisiones en el rango de ±0,25 a 1 °C, pero se pueden mejorar mediante el binning.resonancia electricaTermómetro de cuarzoResonancia magnética nuclearEl cambio químico depende de la temperatura. Esta propiedad se utiliza para calibrar el termostato de las sondas de RMN, normalmente utilizando metanol o etilenglicol. Esto puede ser potencialmente problemático para los estándares internos que generalmente se supone que tienen un cambio químico definido (por ejemplo, 0 ppm para TMS) pero que de hecho muestran una dependencia de la temperatura.Susceptibilidad magnéticaPor encima de la temperatura de Curie, la susceptibilidad magnética de un material paramagnético exhibe una dependencia inversa de la temperatura. Este fenómeno es la base de un criometro magnético.

Aplicaciones

Los termómetros utilizan una variedad de efectos físicos para medir la temperatura. Los sensores de temperatura se utilizan en una amplia variedad de aplicaciones científicas y de ingeniería, especialmente en sistemas de medición. Los sistemas de temperatura son principalmente eléctricos o mecánicos, ocasionalmente inseparables del sistema que controlan (como en el caso de un termómetro de mercurio en vidrio). Los termómetros se utilizan en carreteras en climas fríos para ayudar a determinar si existen condiciones de formación de hielo. En interiores, los termistores se utilizan en sistemas de control de clima como acondicionadores de aire, congeladores, calentadores, refrigeradores y calentadores de agua. Los termómetros de Galileo se utilizan para medir la temperatura del aire interior, debido a su rango de medición limitado.

Dichos termómetros de cristal líquido (que usan cristales líquidos termocrómicos) también se usan en anillos de estado de ánimo y se usan para medir la temperatura del agua en las peceras.

Los sensores de temperatura de red Bragg de fibra se utilizan en las instalaciones de energía nuclear para controlar las temperaturas del núcleo del reactor y evitar la posibilidad de fusiones nucleares.

Nanotermometría

La nanotermometría es un campo de investigación emergente que se ocupa del conocimiento de la temperatura en la escala submicrométrica. Los termómetros convencionales no pueden medir la temperatura de un objeto que es más pequeño que un micrómetro, y se deben utilizar nuevos métodos y materiales. La nanotermometría se utiliza en tales casos. Los nanotermómetros se clasifican en termómetros luminiscentes (si utilizan luz para medir la temperatura) y termómetros no luminiscentes (sistemas en los que las propiedades termométricas no están directamente relacionadas con la luminiscencia).

Criómetro

Termómetros utilizados específicamente para bajas temperaturas.

Médico

Se han utilizado varias técnicas termométricas a lo largo de la historia, como el termómetro de Galileo para imágenes térmicas. Los termómetros médicos, como los termómetros de mercurio en vidrio, los termómetros infrarrojos, los termómetros de pastilla y los termómetros de cristal líquido, se utilizan en entornos de atención médica para determinar si las personas tienen fiebre o hipotermia.

Alimentos y seguridad alimentaria

Los termómetros son importantes en la seguridad alimentaria, donde los alimentos a temperaturas entre 41 y 135 °F (5 y 57 °C) pueden ser propensos a niveles potencialmente dañinos de crecimiento bacteriano después de varias horas, lo que podría provocar enfermedades transmitidas por los alimentos. Esto incluye monitorear las temperaturas de refrigeración y mantener las temperaturas en los alimentos que se sirven bajo lámparas de calor o baños de agua caliente. Los termómetros de cocina son importantes para determinar si un alimento está bien cocinado. En particular, los termómetros para carne se utilizan para ayudar a cocinar la carne a una temperatura interna segura y evitar la sobrecocción. Se encuentran comúnmente utilizando una bobina bimetálica o un termopar o termistor con una lectura digital. Los termómetros para dulces se utilizan para ayudar a lograr un contenido de agua específico en una solución de azúcar en función de su temperatura de ebullición.

Ambiental

Los termómetros de alcohol, los termómetros infrarrojos, los termómetros de mercurio en vidrio, los termómetros registradores, los termistores y los termómetros de Six se utilizan en meteorología y climatología en varios niveles de la atmósfera y los océanos. Las aeronaves utilizan termómetros e higrómetros para determinar si existen condiciones atmosféricas de formación de hielo a lo largo de su trayectoria de vuelo. Estas mediciones se utilizan para inicializar los modelos de pronóstico del tiempo. Los termómetros se utilizan en carreteras en climas fríos para ayudar a determinar si existen condiciones de formación de hielo y en interiores en sistemas de control de clima.