# Termómetro e barómetro

> Temperatura e pressão lidas no vidro

- Data: c. 1654
- Época: Renascimento
- Domínio: [Tempo e medida](https://lastcodex.org/pt/domains/measure/)
- Etapa: IV (Ciência e indústria)
- Dificuldade: 3/5
- URL: https://lastcodex.org/pt/inventions/thermometer/

Um termómetro mostra a temperatura como o comprimento de um fio de líquido num tubo de vidro fino, lido numa escala fixada pelo gelo a fundir e pela água a ferver. O seu companheiro, o barómetro, pesa o ar pela altura da coluna de líquido que a atmosfera consegue sustentar: cerca de 760 mm de mercúrio ao nível do mar.

![Termómetro e barómetro · Temperatura e pressão lidas no vidro](https://lastcodex.org/_astro/plate.CCTumqin_Z19VpyN.webp)

## Legenda

1. Reservatório do líquido
2. Haste de vidro fina
3. Escala
4. Gelo a fundir, ponto fixo inferior (0 °C)
5. Água a ferver, ponto fixo superior (100 °C a 1013,25 hPa)
6. Espaço vazio no topo fechado do tubo
7. Coluna de mercúrio, cerca de 760 mm
8. Tina aberta

## O que é

Um termómetro transforma a temperatura num comprimento que se pode ler. Um reservatório de vidro cheio de líquido continua num tubo de canal muito estreito. Quando o líquido aquece, dilata-se, e o seu fio sobe ao longo de uma escala.

O barómetro saiu das mesmas oficinas italianas e pesa o ar por cima de nós pela altura de uma coluna de líquido. Com termómetros construídos de igual modo, observadores de cidades diferentes puderam comparar as suas leituras, como fez a primeira rede meteorológica a partir de 1654.

## Como funciona

Os líquidos crescem um pouco quando aquecem: o etanol cerca de 0,11 % do seu volume por grau, o mercúrio cerca de 0,018 %, o vidro muito menos. O canal torna esse ganho visível, porque todo o volume a mais do reservatório tem de caber nele. Um reservatório com um quinto de centímetro cúbico de álcool ganha cerca de 0,2 mm³ por grau; num canal com 0,2 mm de diâmetro, isso dá um passo de cerca de 7 mm.

Uma escala precisa de pontos que qualquer pessoa possa reproduzir. O gelo puro funde sempre à mesma temperatura, e a água pura ferve sempre à mesma temperatura enquanto a pressão do ar for a mesma. A escala Celsius chama-lhes 0 e 100 e põe cem passos iguais entre eles. Na montanha a água ferve a uma temperatura mais baixa, mais ou menos um grau a menos por cada 300 m de altitude. Calibrar um instrumento é compará-lo com esses pontos ou com uma referência fiável e anotar a diferença; sem isso, dois termómetros podem divergir vários graus. Também conta na cozinha: a agência britânica de segurança alimentar pede 70 °C mantidos durante dois minutos no centro dos alimentos cozinhados.

A água sozinha contrai-se ao aquecer entre 0 e 4 °C e congela a 0 °C. Os primeiros termómetros selados levavam álcool e, a partir do século XVIII, os instrumentos de precisão sobretudo mercúrio, que fica líquido num intervalo largo e não molha o vidro.

O barómetro de Torricelli era um tubo de vidro com cerca de um metro, fechado numa ponta, cheio de mercúrio e virado ao contrário numa tina de mercúrio. A coluna descia até ficarem cerca de 760 mm acima da tina, com um espaço quase vazio por cima. O seu peso equilibra o empurrão do ar sobre a superfície livre. O mercúrio é 13,6 vezes mais denso do que a água, por isso um barómetro de água precisa de mais de 10 m de tubo, a mesma altura que limita uma bomba aspirante.

Perto do nível do mar, a coluna desce cerca de um milímetro por cada 11 m de subida, de modo que um barómetro também mede a altitude. Um barómetro a descer anuncia muitas vezes vento e chuva; um a subir, bom tempo. Os barómetros aneroides trocam o líquido por uma cápsula metálica selada que se deforma.

## Como construir

O termómetro de líquido é um instrumento para aprender: compare-o com uma referência para saber o seu erro e nunca o use para alimentos nem para verificar uma febre. O barómetro de frasco indica apenas se a pressão sobe ou desce.

![Uma garrafinha cheia de líquido vermelho, com uma palhinha fina selada no gargalo, enterrada até ao gargalo numa taça de gelo picado](https://lastcodex.org/_astro/v2.Bw_s80JV_2jLS2Q.webp)
_O ponto fixo inferior: a garrafa fica no gelo a fundir até o fio parar._

**O termómetro de líquido.** Arranje uma garrafa de vidro pequena, de cerca de 100 ml, uma palhinha transparente com pelo menos 25 cm e plasticina. Misture em volumes iguais água e álcool isopropílico a 70 %, tingidos com corante alimentar: a mistura dilata-se mais do que a água e evita o seu comportamento estranho perto do congelamento. Encha a garrafa até à borda, enfie bem a palhinha no líquido e sele o gargalo com plasticina, sem bolhas de ar. À temperatura ambiente, o líquido deve ficar cerca de 8 cm acima da plasticina; junte ou tire um pouco pela palhinha com um conta-gotas. Quanto maior a garrafa e mais fina a palhinha, maior o passo por grau. Cole uma tira de papel por trás da palhinha.

**Fixar os pontos.** Ponha a garrafa numa taça de gelo picado com um pouco de água, funda o bastante para a cobrir até ao gargalo. Mexa, espere que o fio pare, o que pode levar um quarto de hora, e marque 0; o líquido tem de continuar visível acima da plasticina. Deixe-a voltar à temperatura ambiente e ponha-a depois ao lado de um termómetro de cozinha digital numa taça com água morna da torneira a cerca de 40 °C, mexa, espere que as duas leituras estabilizem e marque o valor da referência; o fio não pode chegar ao topo. Se um dos dois testes falhar, mude a quantidade de líquido ou a garrafa e repita os dois pontos. Divida o intervalo em passos iguais e compare com a referência à temperatura ambiente para saber o seu erro. Nunca aperte a garrafa.

![Um frasco de vidro fechado por uma membrana de borracha esticada, com uma palhinha pousada por cima como ponteiro, diante de um cartão](https://lastcodex.org/_astro/v3.DIjbDLhN_nGiJb.webp)
_Um barómetro de frasco: a membrana afunda quando a pressão sobe, e a ponta da palhinha levanta-se._

**O barómetro de frasco.** Corte o pescoço de um balão, estique-o bem sobre um frasco de vidro de boca larga e ate-o com fio para que o ar não passe. Cole uma ponta de uma palhinha comprida ao centro da membrana e deixe a outra sair para além da borda, diante de um cartão. Quando a pressão exterior sobe, a membrana afunda e a ponta levanta-se. O ar fechado também se dilata com o calor: um grau mexe o ponteiro mais ou menos tanto como 3,5 hPa de pressão. Deixe o frasco longe do sol, numa divisão cuja temperatura varie pouco, e compare os seus movimentos com a tendência da pressão dada pelo serviço meteorológico.

**A leitura.** Mantenha o olho à altura do topo do fio.

> **Segurança.** Nunca construa um instrumento com mercúrio: o seu vapor é tóxico. Se um termómetro de mercúrio antigo se partir, faça sair pessoas e animais e mantenha-os fora, abra as janelas para o exterior e feche as portas para o resto da casa. Não use aspirador nem vassoura. Num chão duro, com luvas, junte as gotinhas com um cartão rígido, passe-as para papel de cozinha húmido, apanhe as mais finas com fita adesiva e feche tudo num saco etiquetado. Num tapete ou estofo, recorte ou ponha de lado a parte contaminada e peça conselho ao serviço local de saúde ou de ambiente. Terminada a limpeza, areje a divisão durante pelo menos 24 horas e entregue os resíduos num ponto de recolha de resíduos perigosos, conforme indicarem as autoridades locais. O álcool isopropílico é inflamável e tóxico: mantenha-o longe de chamas e de crianças. Use água quente da torneira, nunca a ferver, e nunca passe o vidro diretamente do gelo para a água quente.

## História e evolução

![Um balão de vidro do tamanho de um ovo, virado ao contrário, com o gargalo comprido e fino mergulhado numa taça de água](https://lastcodex.org/_astro/v1.CYztRaEp_1bAa80.webp)
_O termoscópio de Galileu: quando o ar do balão arrefece, a água sobe no gargalo._

Fílon de Bizâncio e Heron de Alexandria sabiam que o ar aquecido incha e empurra a água ao longo de um tubo. Benedetto Castelli lembrava-se de ver Galileu mostrar um termoscópio assim por volta de 1600, e em 1612 o médico Santorio, em Veneza, tinha-lhe acrescentado uma escala para acompanhar as febres. Por ser aberto, reagia também à pressão do ar.

Torricelli descreveu o barómetro de mercúrio numa carta de junho de 1644. Em 1648, Florin Périer, cunhado de Pascal, levou um ao cimo do Puy de Dôme, onde a coluna ficou cerca de 8,5 cm mais baixa do que em Clermont. Em Florença, os artesãos do grão-duque Fernando II fecharam álcool em vidro selado e, em 1654, o grão-duque enviou termómetros iguais para a primeira rede meteorológica.

Daniel Gabriel Fahrenheit fez termómetros de mercúrio em Amesterdão a partir da década de 1710 e publicou o seu método em 1724. Anders Celsius propôs a sua escala em 1742, com 0 na ebulição e 100 no congelamento; foi invertida pouco depois da sua morte, em 1744. Em 1848, William Thomson, mais tarde lorde Kelvin, propôs uma escala absoluta, cujo zero está hoje fixado em −273,15 °C.

Em 1868, Carl Wunderlich, com dados de cerca de 25 000 doentes, situou a média normal em cerca de 37 °C e o início da febre perto dos 38 °C. Robert FitzRoy lançou os avisos britânicos de tempestade em 1861 e publicou a primeira previsão pública no Times em agosto desse ano. Os sensores digitais e os termómetros com outros líquidos substituíram em grande parte os de mercúrio, hoje restringidos em muitos países.

## Números-chave

- Pontos fixos (Celsius): 0 °C para o gelo a fundir, 100 °C para a água que ferve a 1013,25 hPa
- Pressão do ar ao nível do mar: Cerca de 760 mm de mercúrio, ou cerca de 10,3 m de água
- Dilatação por grau: Etanol cerca de 0,11 % do volume, mercúrio cerca de 0,018 %
- Primeira rede meteorológica: 1654, criada por Fernando II da Toscana com termómetros de álcool selados
- Temperatura do corpo (Wunderlich, 1868): Cerca de 37 °C em média; 38 °C «provavelmente febril»; dados de cerca de 25 000 doentes

## Requer

- [Vidro](https://lastcodex.org/pt/inventions/glass/): Areia fundida e transparente (c. 2.500 a.C.)
- [Medidas e padrões](https://lastcodex.org/pt/inventions/measures-and-standards/): O côvado, a balança e o metro (c. 3.000 a.C.)
- [Numeração posicional](https://lastcodex.org/pt/inventions/positional-numerals/): Algarismos que valem pela sua posição (c. 2.050 a.C.)

## Conduz a

- [Refrigeração](https://lastcodex.org/pt/inventions/refrigeration/): Bombear o calor para fora de uma caixa (1834)

## Fontes

- [Letter by Castelli on the invention of the thermoscope](https://catalogue.museogalileo.it/indepth/LetterByCastelliOnInventionThermoscope.html), Museo Galileo, Florence
- [Medici meteorological network](https://catalogue.museogalileo.it/multimedia/MediciMeteorologicalNetworkBis.html), Museo Galileo, Florence
- [Fifty-degree thermometer](https://catalogue.museogalileo.it/object/FiftydegreeThermometer.html), Museo Galileo, Florence
- [Thermometers of the Accademia del Cimento](https://catalogue.museogalileo.it/section/ThermometersAccademiaCimentoArtScienceGlassware.html), Museo Galileo, Florence
- [Torricellian experiment](https://catalogue.museogalileo.it/indepth/TorricellianExperiment.html), Museo Galileo, Florence
- [This Month in Physics History: Torricelli demonstrates the existence of a vacuum](https://www.aps.org/apsnews/2012/10/torricelli-demonstrates-existence-vacuum), APS News, American Physical Society
- [Blaise Pascal (Scientist of the Day)](https://www.lindahall.org/about/news/scientist-of-the-day/blaise-pascal/), Linda Hall Library
- [On September 19, 1648, Pascal conducted an experiment that proved the existence of atmospheric pressure](https://en.scientificrussia.ru/articles/under-atmospheric-pressure), Scientific Russia
- [Fahrenheit, Daniel Gabriel (ADB and NDB entries)](https://www.deutsche-biographie.de/sfz14129.html), Deutsche Biographie, Bavarian Academy of Sciences
- [Daniel Gabriel Fahrenheit](https://catalogue.museogalileo.it/biography/DanielGabrielFahrenheit.html), Museo Galileo, Florence
- [The Legacy of Anders Celsius](https://daily.jstor.org/the-legacy-of-anders-celsius/), JSTOR Daily
- [Kelvin: History](https://www.nist.gov/si-redefinition/kelvin/kelvin-history), National Institute of Standards and Technology
- [Wunderlich, Das Verhalten der Eigenwärme in Krankheiten (1868)](https://archive.historyofmedicine.com/id/3542), HistoryofMedicine.com (Jeremy Norman)
- [Thermometry and the role of fever in medicine](https://www.healio.com/news/hematology-oncology/20120325/thermometry-and-the-role-of-fever-in-medicine), Healio
- [Robert FitzRoy and the early Met Office](https://www.metoffice.gov.uk/research/library-and-archive/archive-hidden-treasures/robert-fitzroy), Met Office
- [Air pressure](https://www.noaa.gov/jetstream/atmosphere/air-pressure), NOAA JetStream
- [Learning lesson: the "dry" barometer](https://www.noaa.gov/jetstream/ll-pressure2), NOAA JetStream
- [Cubical expansion coefficients of liquids](https://www.engineeringtoolbox.com/cubical-expansion-coefficients-d_1262.html), The Engineering ToolBox
- [Calibrating your food thermometer](https://agrilifeextension.tamu.edu/calibrating-your-food-thermometer), Texas A&M AgriLife Extension
- [High-altitude cooking (Guide E-215)](https://pubs.nmsu.edu/_e/E215/), New Mexico State University Cooperative Extension
- [Cooking your food](https://www.gov.uk/government/publications/cooking-your-food/cooking-your-food), Food Standards Agency
- [Earth Atmosphere Model (metric units)](https://www.grc.nasa.gov/www/k-12/airplane/atmosmet.html), NASA Glenn Research Center
- [Guide for the Use of the International System of Units (SI), SP 811, appendix B](https://www.nist.gov/pml/special-publication-811), National Institute of Standards and Technology
- [Barometer (Europe, 1450 to 1789: Encyclopedia of the Early Modern World)](https://www.encyclopedia.com/history/encyclopedias-almanacs-transcripts-and-maps/barometer), Encyclopedia.com
- [What to do if a mercury thermometer breaks](https://www.epa.gov/mercury/what-do-if-mercury-thermometer-breaks), US Environmental Protection Agency

Factos verificados em 2026-10-14.

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