Un sensore di temperatura è un dispositivo che raccoglie i dati relativi alla temperatura da una sorgente e li converte in una forma che può essere compresa da un osservatore o da un altro dispositivo. Questi sensori sono disponibili in molte forme diverse e vengono utilizzati per un’ampia varietà di scopi, dal semplice uso domestico all’uso scientifico estremamente accurato e preciso. Svolgono un ruolo molto importante quasi ovunque vengano applicati; conoscere la temperatura aiuta le persone a scegliere i propri vestiti prima di una passeggiata all’aperto così come aiuta i chimici a comprendere i dati raccolti da una complessa reazione chimica.
L’esempio più noto è il termometro a mercurio. Il mercurio si espande e si contrae in base ai cambiamenti di temperatura; quando queste variazioni di volume sono quantificate, la temperatura può essere misurata con un discreto grado di accuratezza. La temperatura esterna è la fonte delle misurazioni e la posizione del mercurio nel tubo di vetro è la quantificazione osservabile della temperatura che può essere compresa dagli osservatori. In genere, i termometri a mercurio in vetro vengono utilizzati solo per scopi non scientifici perché non sono estremamente precisi. In alcuni casi, possono essere utilizzati nei laboratori di chimica delle scuole superiori o universitari quando una misurazione molto accurata della temperatura non è importante.
Un sensore di temperatura più complesso sarà generalmente computerizzato per risultati più accurati. Anche questi sono talvolta usati nelle case per scopi non scientifici; alcune persone tengono all’esterno dei sensori che inviano in modalità wireless la temperatura esterna a un display digitale all’interno. In un laboratorio, un sensore digitale viene generalmente calibrato per essere molto più accurato. Questi dispositivi in genere assumono una delle due forme seguenti: i sensori a contatto misurano le proprie temperature dopo aver raggiunto l’equilibrio termico con i loro ambienti e i sensori senza contatto misurano la radiazione termica dai loro ambienti all’interno di una determinata area. Tutti i sensori di calore tendono ad avere un certo livello di errore nelle loro letture, poiché la temperatura è piuttosto difficile da misurare con precisione.
Molti organismi, inclusi gli esseri umani e la maggior parte degli animali, hanno sensori di temperatura biologici che svolgono essenzialmente la stessa funzione di quelli artificiali: raccolgono dati e li trasferiscono in una forma comprensibile. I nervi sensoriali umani, ad esempio, inviano informazioni sensoriali dalla pelle al cervello sotto forma di impulsi elettrici. Il cervello produce le sensazioni di caldo e freddo che le persone provano stando al sole o camminando nella neve. Mentre gli impulsi stessi non avrebbero senso se posti di fronte a un individuo, le sensazioni generali di caldo e freddo hanno perfettamente senso.