Por qual princípio físico um termômetro infravermelho determina a temperatura de uma superfície?

Detecta a radiação infravermelha emitida pela superfície, cuja intensidade depende da temperatura segundo \(P=\varepsilon\sigma T^4\).

Explicação:
O sensor mede a intensidade da radiação térmica na faixa infravermelha e, com calibração e ajuste de emissividade (\(\varepsilon\)), converte essa intensidade em temperatura. A relação fundamental é a lei de Stefan–Boltzmann \(P=\varepsilon\sigma T^4\), por isso a leitura depende da temperatura superficial e da emissividade da material.

Exemplo:
Peça metálica aquecida: suponha \(\varepsilon=0{,}8\) e \(\sigma=5{,}67\times10^{-8}\,\mathrm{W\,m^{-2}K^{-4}}\).
Para \(T_1=373\ \mathrm{K}\) (100°C): \(P_1=\varepsilon\sigma T_1^4=0{,}8\cdot5{,}67\times10^{-8}\cdot373^4\approx878\ \mathrm{W/m^2}.\)
Para \(T_2=293\ \mathrm{K}\) (20°C): \(P_2\approx0{,}8\cdot5{,}67\times10^{-8}\cdot293^4\approx334\ \mathrm{W/m^2}.\)
Assim, a diferença de potência radiada permite ao termômetro estimar a temperatura, desde que a emissividade e condições de medição (distância, ângulo, limpeza) sejam consideradas.