Termômetro infravermelho

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Termômetro infravermelho é um instrumento capaz de medir a temperatura de corpos ou superfícies a partir da detecção da radiação emitida por eles. A medição da temperatura é feita de modo que o sensor não precisa tocar a superfície.

O termômetro infravermelho mede a temperatura do corpo a partir da radiação que todos os corpos emitem (Lei de Stefan-Boltzman). O laser vermelho é utilizado apenas para localizar onde a medida será feita. A área de medição depende da distância entre o termômetro e o corpo. A resolução óptica depende da proporção entre a área circular de medição e seu diâmetro; quanto melhor essa resolução, melhor será para medir a temperatura de objetos menores.^[1]

Há dois tipos de circuitos utilizados para determinar a temperatura do corpo a partir da radiação emitida: detectores quânticos e térmicos. O primeiro utiliza o efeito fotoelétrico para medir a temperatura. São utilizados fotodiodos que reagem à radiação e produzem um sinal elétrico proporcional à temperatura. O detector térmico utiliza termopilhas como transdutores. Parte dos sensores captam a energia emitida pelo corpo e possuem uma temperatura proporcional à do corpo, as termopilhas transformam essa energia em sinal elétrico. Este instrumento mede a temperatura considerando a emissividade do objeto como sendo perfeita, com exceção de objetos metálicos e superfícies brancas polidas, a emissividade da maioria dos objetos é maior que 0.9 (geralmente 0.95). Portanto, ainda sim é um bom método para medir a temperatura de corpos sem precisar de contato. ^[1]

A resposta do sensor do termômetro em função da radiação é uma tensão descrita pela equação:^[2]

   V(T) = εKTN   

Onde:

 V(T), tensão como função da temperatura
 ε, Emissividade
 K, Constante de Boltzmann
 T, temperatura do objeto
 N, fator calculado com N= 14330/λT
 λ, Comprimento de onda

Os termômetros infravermelhos são bastante úteis pois permitem a medida de temperatura à distância e de forma rápida, sem ser necessário a espera que os termômetros de contato precisam. Por isso são utilizados quando o objeto a ser medido está se movendo; onde o objeto está contido em um vácuo ou outra atmosfera controlada; em aplicações onde é necessária uma resposta rápida e em casos que a temperatura do objeto está acima do ponto de uso recomendado para sensores de contato, ou o contato com um sensor prejudicaria o objeto.

Nessas situações, podemos inferir que o uso do termômetro infravermelho é bastante comum nas indústrias, em laboratórios e para fins científicos. Por exemplo:  detecção de nuvens para a operação remota do telescópio, a verificação de equipamentos mecânicos ou elétricos para temperatura e pontos quentes, detectar pontos quentes em combate a incêndios, monitoramento de materiais em processos envolvendo aquecimento ou resfriamento e medição de temperatura de locais hostis como vulcões. Mas também podem ser adquiridos para uso doméstico, como para verificar a temperatura do forno ou do óleo de fritura, dentre outros cenários possíveis.

Outro exemplo a ser destacado é na área de saúde. Em momentos de epidemias de doenças que causam febre, como no caso do surto de gripe suína, a Doença por vírus Ébola e a Covid-19 os termômetros infravermelhos são utilizados para verificar os viajantes que chegavam infectados aos aeroportos através da sua temperatura^[3], sem precisar que haja contato entre as pessoas. Existem muitas variedades de dispositivos de detecção de temperatura infravermelhos, tanto para uso portátil como instalações fixas.

Durante as epidemias, com o medo que afeta a população, somados à desinformação, vários procedimentos de segurança são questionados, inclusive sobre o processo de aferimento da temperatura corporal. Devemos nos atentar que a medida de temperatura do corpo humano deve ser feita nas partes centrais do corpo, como a cabeça e o tronco, pois a temperatura do corpo humano não é uniforme, sendo as extremidades mais frias. Portanto, ao medir o pulso, ao invés da têmpora, como é o indicado^[4], mede-se uma temperatura mais baixa, não indicando febre, mesmo que a pessoa esteja febril.^[5]

Durante a pandemia de covid-19, a qual tornou comum o uso dos termômetros infravermelhos, surgiram diversas notícias sobre o uso deste aparelho. A maioria destas notícias, que circulavam com frequência nas redes sociais, afirmava que o termômetro emitia uma radiação, que quando apontada para a testa da pessoa, poderia causar danos a sua glândula pineal. Diante dessa afirmação, diversos estabelecimentos passaram a aferir a temperatura apontando o termômetro infravermelho para o pulso das pessoas, entretanto, como mostrado acima, este não é o modo correto de usar o instrumento, já que a temperatura das extremidades do corpo não indicam com tanta precisão o estado febril ou não-febril da pessoa. Além disso, este instrumento é usado para captar a radiação emitida pelo corpo e esta radiação, que está na faixa do infravermelho, é considerada não-ionizante e, portanto, não é capaz de gerar danos ao corpo humano. Logo, o uso do termômetro infravermelho é seguro!^[5]

Referências