PRACTICA #1 TERMOMETRIA

LABORATORIO DE TRANSFERENCIA DE CALOR

PRACTICA #1

TERMOMETRIA

OBJETIVO: Comparar los diferentes termómetros y obtener el mejor o el peor para el experimento en realización.

PROCEDIMIENTO: Colocar cada uno de los 6 medidores de temperatura dentro de un recipiente con agua de manera simultánea y calentar el agua hasta el punto de ebullición tomando lectura de temperatura cada intervalo de tiempo indicado.

MARCO TEORICO

Termómetro de Mercurio

El mercurio se dilate de manera lineal conforme cambia la temperatura.  Por esta razón, Gabriel Fahrenheit invento lo invento en 1714.  Consiste de un tubo de vidrio sellado que contiene mercurio.  La variación en la temperatura se observa en una escala graduada.  Pueden registrar temperaturas en el intervalo de -39oC a 350oC.  Son de uso común y por lo tanto relativamente económicos.

Termopar

El termopar es un transductor que opera con base en el efecto Seebeck.  Consiste de la unión de dos metales diferentes que generan una diferencia de potencial pequeña.  Esta pequeña diferencia de potencial es función de la temperatura.  Es decir, es un dispositivo de medición de temperatura basado en la fuerza electromotriz que se origina al suministrar calor a la soldadura de dos metales distintos.  Estos termómetros permiten mediciones de temperaturas elevadas según los metales que conformen el par.  Además, cuentan con la ventaja de ser relativamente baratos, intercambiables y tener conectores estándar.  Su intervalo de aplicación es grande pero no son muy confiables para mediciones de temperatura menor que 1oC.

Termómetro de alcohol

Similar al termómetro de mercurio, el termómetro de alcohol es un tubo capilar de vidrio de un diámetro interior muy pequeño con paredes gruesas.  Al igual que el mercurio, el alcohol tiene la propiedad de dilatarse conforme varía la temperatura.  Este instrumento de medición es relativamente preciso y se aplica en todo tipo de ambientes pero, a diferencia del termómetro de mercurio, no se aplica en personas.

Termómetro de resistencia de platino

Los termómetros de resistencia eléctrica funcionan bajo el principio de que la resistencia eléctrica de los materiales depende de la temperatura de una manera casi lineal.  El termómetro de resistencia de platino fue propuesto por primera vez por W. Siemens en 1871.  Su intervalo de operación está entre -259,3467oC punto triple del hidrogeno (13,8033 K) y el punto de solidificación de plata, 961,78oC (1 234,93 K).  El platino cuenta con las ventajas de ser químicamente inerte a altas temperaturas, tener un punto de fusión alto de 1 772oC, ser resistente a la oxidación a altas temperaturas, tener un coeficiente de resistividad relativamente alto (10 x 10-8 Ω m), y, por último, tener una relación altamente lineal de resistencia contra temperatura.  Estas propiedades, hacen de este instrumento de medición uno estable y exacto.

Termómetro bimetálico

El principio de funcionamiento de este instrumento de medición es la espira bimetálica amortiguada con silicona.  Es constituido por dos láminas de metales de coeficientes de dilatación muy distintos y arrollados dejando el coeficiente más alto en el interior.  El puntero o aguja indicadora es de bronce mientras que tanto el vástago como la carcasa son de acero inoxidable.  Su intervalo de aplicación es de 0oC a 150oC.  Pueden generarse errores de medición debido a una aplicación fuera del intervalo descrito anteriormente, vibración excesiva en su lugar de montaje, pulsaciones excesivas en líquidos, contacto con sustancias corrosivas.  Además cabe resaltar que este tipo de termómetros no se debe usar para el servicio de oxígeno.

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