Un termopar

*TERMOPAR *

Un termopar es un dispositivo de estado sólido que se utiliza para convertir la energía en voltaje. Consta de dos metales diferentes empalmados en una juntura.

Pueden utilizarse como materiales para la fabricación de termopares, tales como: hierro y constantano, cobre y constantano o antimonio y bismuto.

Los termopares se emplean como sensores de temperatura e instrumentos semejantes a los termómetros denominados pirómetros. En un pirómetro, el voltaje producido por un termopar origina que una corriente circule a través de un medidor eléctrico, el cual se calibra para indicar directamente el valor de la temperatura. Un termopar puede colocarse en un horno; cuando aumenta la temperatura en el horno, también aumenta el voltaje que se genera en el termopar. En consecuencia pasa más corriente por el medidor. En tal caso, el medidor indica el aumento de corriente como una temperatura mayor. Con los pirómetros se puede medir con mucha precisión, temperaturas que van desde 2700 hasta 10,800ºF (1,500 a 6,000ºC).

Los termopares comerciales se designan por letras (T,E,J,K,R) que identifican los materiales que contienen, se especifican generalmente por su sensibilidad o coeficiente térmico MV/ºC.

EJEMPLO

*EFECTO PIEZOELECTRICO*

Una material piezoeléctrico es aquel que produce una carga eléctrica cuando una tensión mecánica es aplicada (el material es apretado o estirado). Por el contrario, una deformación mecánica (el material se expande o contrae) se produce cuando se aplica un campo eléctrico. El efecto se forma con cristales que no tienen un centro de simetría.

Para explicar esto, tenemos que mirar las moléculas individuales que componen el cristal. Cada molécula tiene una polarización, es más negativo en un extremo y el otro extremo está cargado positivamente, esto se llama dipolo. Este es el resultado de los átomos que componen la molécula y la forma en que las moléculas se forman. El eje polar es una línea imaginaria que atraviesa el centro de ambas cargas en la molécula.

En un monocristal los ejes polares de todos los dipolos viajan en una dirección, se dice que el cristal es simétrico porque si se fuera a cortar el cristal en cualquier punto, los ejes polares resultantes de las dos piezas viajarían en la misma dirección que el cristal original.

En un polycristal hay diferentes regiones dentro del material que tienen diferentes ejes polares. Es asimétrico porque no hay un punto en el que el cristal pueda ser cortado y dejar dos piezas con el mismo eje polar resultante. Esto se puede ver en la figura de abajo.

*CORRIENTE ELECTRICA*

Cuando los extremos de un conductor de electricidad están sometidos a potenciales eléctricos distintos fluye carga de un extremo a otro. La carga fluye cuando existe una diferencia de potencial (diferencia de voltaje) entre los extremos de un conductor. El flujo de carga continúa hasta que ambos extremos alcanzan el mismo potencial. Si no hay diferencia de potencial, no hay flujo de carga por el conductor.

Para obtener un flujo de carga constante en un conductor es necesario tomar ciertas medidas para mantener una diferencia de potencial mientras la carga fluye de un extremo a otro, lo cual se logra con el uso de bombas eléctricas.

La corriente eléctrica no es sino el flujo de carga eléctrica. En un conductor solido los electrones transportan la carga por el circuito por que se pueden mover libremente por toda la red atómica. Estos electrones se conoces como electrones de conducción. Los protones, por su parte, están ligados a los núcleos atómicos, los cuales se encuentran más o menos fijos en posiciones determinadas.

La corriente eléctrica se mide en amperes, cuyo símbolo como unidad del Si es A. Un ampere es el flujo de 1 coulomb

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