Почему теория? Вы просто посмотрите, как решена установка датчика на более современных моторах. Обычно там не один датчик, а два. Один из них у партубка радиатора верхнего.
Ну верхний патрубок тоже нагревается при закрытом термостате, и, допустим, если термостат не открылся вовремя, то датчик и в верхнем патрубке вполне может стаботать, также как и в головке, поэтому вроде как логичнее ставить в нижний патрубок. Но просто мое мнение, что температура в задней части ГБЦ будет все равно выше, чем в нижнем патрубке при открытом термостате, и если, допустим, ехать в затяжной подъем под нагрузкой, то температура в первую очередь поднимется именно в задней части мотора, куда холодный антифриз доходит позже всего, и, соответственно, датчик там сработает тоже раньше, а это, на мой взгляд, плюс.