Che cos'è un termoregolatore?
Un termoregolatore è qualsiasi dispositivo, artificiale o naturale, che controlla la temperatura all'interno di un sistema. I laboratori scientifici utilizzano strumenti chiamati termoregolatori per mantenere la temperatura di un bagno d'acqua durante il riscaldamento o il raffreddamento di soluzioni chimiche. Altri tipi di termoregolatori sono utilizzati in agricoltura e acquacoltura per controllare la temperatura a beneficio degli animali vivi. Gli organismi viventi usano anche termoregolatori naturali per controllare la temperatura corporea.
Nei laboratori industriali e scientifici è spesso importante mantenere una soluzione chimica a una certa temperatura in modo da poter effettuare una reazione o un processo. Un modo per raggiungere questo obiettivo è immergere il contenitore della soluzione in un bagno d'acqua. Il calore o il freddo dell'acqua circostante altera la temperatura all'interno del contenitore senza entrare in diretto contatto con la soluzione, fornendo un mezzo delicato ed efficace per regolare la temperatura di quella soluzione dall'esterno.
Un termoregolatore di laboratorio mantiene costante la temperatura del bagnomaria riscaldando o raffreddando l'acqua, che viene poi fatta circolare attraverso il bagno tramite un meccanismo a pompa. Il termoregolatore viene di solito agganciato al bagno in modo tale da essere parzialmente immerso, per consentire il corretto funzionamento sia del circolatore che dei componenti elettronici. I produttori offrono questi dispositivi in una varietà di dimensioni, design e intervalli di temperatura per esigenze diverse. Un tipico termoregolatore scientifico potrebbe essere in grado di mantenere temperature ovunque da -40 ° F (-40 ° C) a 248 ° F (120 ° C).
I termoregolatori possono anche essere utili in altre applicazioni. Gli acquari, ad esempio, devono essere mantenuti ad una certa temperatura affinché i pesci prosperino; spesso questa temperatura è superiore a quella ambientale, come nel caso dei pesci tropicali. Speciali dispositivi di termoregolazione sono venduti per l'uso in acquario. Le impostazioni agricole a volte usano anche termoregolatori. Le incubatrici per i pulcini da cova devono essere mantenute a una temperatura superiore a quella ambientale e i termoregolatori vengono utilizzati per garantire il corretto livello di calore.
Gli esseri umani e altri mammiferi hanno termoregolatori biologici integrati che controllano la temperatura corporea. La produzione di sudore per il raffreddamento durante periodi di intenso calore o esercizio fisico è un esempio di un processo termoregolatore naturale. Una parte del cervello chiamata ipotalamo fornisce segnali che aumentano o riducono la temperatura corporea a seconda degli stimoli esterni, come il calore o il freddo dell'ambiente.
Gli animali a sangue freddo, come i rettili, non hanno gli stessi meccanismi termoregolatori interni degli umani e di altri mammiferi. Invece di sudare o rabbrividire in risposta ai cambiamenti nell'ambiente, i rettili devono regolare la temperatura corporea usando mezzi esterni. Questo è il motivo per cui le lucertole trascorrono il tempo crogiolandosi alla luce del sole caldo: il calore del sole funge da termoregolatore esterno, permettendo all'animale di mantenere una temperatura corporea calda.