ELEMENTOS SENSITIVOS PRIMARIOS PARA LA MEDICIÓN DE TEMPERATURAS

UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILE DEPARTAMENTO TECNOLÓGIAS INDUSTRIALES

LABORATORIO DE TERMOFLUIDOS EXP. Nº1 ELEMENTOS SENSITIVOS PRIMARIOS PARA LA MEDICIÓN DE TEMPERATURAS

Alumno: Felipe Villaoel P!e" #$elipe.%illaoelp&u'a().(l *

Po$e'o: +a')in,-on Alia,a Pi"ao SANTIAO/ 10 DE ABRIL DEL 012

Resumen:

En este informe se presentan los onteni!os o"teni!os !e la primera e#perienia reali$a!a en el la"oratorio !e termofl%i!os& La e#perienia reali$a!a onsisti' en e(al%ar !iferentes instr%mentos !e me!ii'n !e temperat%ra ) l%e*o ompararlos& Se mi!i' la temperat%ra !el a*%a en !istintas fases !e temperat%ra en %n reipiente !e (i!rio& Ca!a ompa+ero anot' %n !ato !e %n instr%mento !iferente !e %n total !e siete instr%mentos, para l%e*o ompartir !atos& Se reali$a %n an-lisis omparati(o entre a!a instr%mento on la temperat%ra "ase entre*a!a por el term'metro !e (i!rio por me!io !e *rafias in!i(i!%ales&

Índice de Materias: I&

O".eti(os !e la e#perienia&

II&

Instr%mentos %tili$a!os&

III&

Proe!imiento E#perimental&

IV&

Res%lta!os&

V&

An-lisis&

VI&

Con%si'n&

VII&

/i"lio*raf0a&

I. 

Objetivos:

   

II.

Reonoer !iferentes instr%mentos ) elementos primarios para la me!ii'n !e temperat%ra& Enten!er el prinipio f0sio 1%e %tili$an los !iferentes instr%mentos %tili$a!os& Sa"er eso*er el tipo !e instr%mento 1%e !e"e %tili$ar para me!ir  temperat%ra en !iferentes am"ientes& Usar t2nias simples !e ontrol ati(a!os por la (aria"le temperat%ra&

Instrumentos Utilizados:

3& Term'metro !e (i!rio4 He5o on (i!rio sella!o, m%estra la temperat%ra por  me!io !el ni(el al 1%e lle*a el mer%rio en %na esala *ra!%a!a& Este l01%i!o se !ilatan ) ontraen !e"i!o a los am"ios !e temperat%ra& 6& Term'metro "imet-lio4 Est- omp%esto por !os l-minas !e met-lias %)os oefiientes !e !ilatai'n son !iferentes& C%an!o se pro!%e %n am"io !e temperat%ra, %na !e las l-minas se %r(a primero ) este mo(imiento se tra!%e en %na a*%.a 1%e se+ala la temperat%ra& 7& Term'metro !e "%l"o lleno4 Consiste esenialmente en %n "%l"o oneta!o por %n apilar a %na espiral& C%an!o la temperat%ra !el "%l"o am"ia, el *as o el l01%i!o en el "%l"o se e#pan!en ) la espiral tien!e a !esenrollarse 8& Termo%pla4 Mi!e la temperat%ra a tra(2s !e %na resistenia el2tria 1%e *enera %n (olta.e el %al (ar0a se*9n la temperat%ra !e one#i'n& :& Termoreistenias4 PT;3<< ) termistor& Mi!en la temperat%ra a tra(2s !e %n alam"re !e platino 1%e es %ni!o a %na resistenia el2tria 1%e am"ia se*9n la temperat%ra& =& Term'metro !i*ital4 mi!en la temperat%ra por me!io !e %n ir%ito eletr'nio& La informai'n 1%e aptan es en(ia!a a %n miro5ip 1%e la proesa ) la m%estra n%m2riamente en la pantalla !i*ital& >& M%lti;tester4 es %n instr%mento el2trio port-til para me!ir !iretamente ma*nit%!es el2trias ati(as omo orrientes ) poteniales ?tensiones@ )o pasi(as omo resistenias, apai!a!es ) otras& B& Calenta!or El2trio ?Anafre@ & Ca"les para one#iones

III.

Procedimiento experimental:

Se est%!ia a!a %no !e los instr%mentos 1%e se %tili$aran !e forma in!i(i!%al, ) se preparan para ser %tili$a!os en la e#perienia& Se monta el sistema e#perimental 1%e se o"ser(a en el es1%ema mostra!o en la i*%ra 3, ponien!o to!os los me!i!ores !e temperat%ra a ser ompara!os !entro !e %n reipiente !e (i!rio on a*%a a temperat%ra am"iente, este se pone enima !el anafre el2trio para po!er ir a%mentan!o la temperat%ra !el a*%a& Se reparten los instr%mentos para anotar los (alores e#perimentales 1%e entre*an los instr%mentos entre los ompa+eros presentes& A me!i!a 1%e la temperat%ra !el a*%a a%menta, a!a 3<C se anota la informai'n !e a!a instr%mento& Al final, se omparten los !atos&

IV. 

Resultados:

 A ontin%ai'n, se presentan los !atos o"teni!os a partir !e la me!ii'n !e temperat%ras&

V. 

Anlisis:

Se ompar' a!a instr%mento on la temperat%ra !e "ase o"teni!a !el term'metro !e (i!rio, ) se reali$aron los si*%ientes *r-fios omparati(os&

Se p%e!e o"ser(ar, 1%e el term'metro !i*ital, presenta %na (ariai'n m%) le(e on respeto al term'metro !e (i!rio, !e esto se infiere 1%e e#iste %na pe1%e+a !emora !el instr%mento en me!ir la temperat%ra&

Se o"ser(a 1%e este term'metro, tam"i2n presenta %na li*era !iferenia en la me!i!a !e la temperat%ra, esto se !e"e a 1%e el metal en el e#tremo !el instr%mento toma la temperat%ra !e forma m-s lenta 1%e el term'metro !e (i!rio&

P ara este instr%mento, se o"ser(a %na (ariai'n !e temperat%ra %n poo m-s *ran!e pero e#ata en to!os los momentos !e me!ii'n, tenien!o %na !iferenia !e 8C en a!a instante, esto se !e"e a 1%e los metales en el instr%mento, tar!an %n poo m-s 1%e los otros en me!ir la temperat%ra&

En este *rafio se p%e!e (er %na omparai'n entre temperat%ra ) el (olta.e entre*a!o por el instr%mento, se o"ser(a 1%e el instr%mento *enera %na e%ai'n lineal entre (olta.e ) temperat%ra& En %n prinipio los p%ntos se mantienen en la reta, pero en los B<C ) <C los (olta.es o"teni!os tienen %na li*era !es(iai'n !e la reta& Esto 1%i$-s se !e"a a %n pe1%e+o error en la let%ra !el instr%mento, pero 1%e no *enera ma)or pro"lema, )a 1%e la e%ai'n 1%e nos entre*a el

*rafio t%(o %n error %a!r-tio !e <,B lo 1%e !ie 1%e la me!ii'n f%e m%) "%ena&

E n este *rafio se (e %na omparai'n entre la temperat%ra ) la resistenia entre*a!a por el instr%mento& Se p%e!e o"ser(ar 1%e se entre*a %na e%ai'n lineal "astante e#ata, lo 1%e !em%estra la efiaia !el instr%mento, )a 1%e entre*a %n error %a!r-tio !e <,3 lo 1%e nos !ie 1%e el instr%mento es e#ato ompar-n!olo on la temperat%ra&

E n este *rafio se (e %na e%ai'n lo*ar0tmia entre*a!a por la resistenia entre*a!a por el instr%mento ) la temperat%ra& Se o"ser(a 1%e a me!i!a 1%e a%menta la temperat%ra, la resistenia !ismin%)e para"'liamente& F%e!a

!emostra!a la efeti(i!a! !el instr%mento, )a 1%e el error %a!r-tio 1%e nos entre*a el *rafio es !e <,:=, lo 1%e nos !ie 1%e el sistema interno !el instr%mento es e#ato para me!ir temperat%ra&

VI.

!onclusi"n:

Se ompararon !iferentes instr%mentos para me!ir temperat%ra, ) se o"ser(aron !istintas sit%aiones, en !on!e al*%nos term'metros me!ian !iferente al term'metro !e (i!rio& El term'metro !i*ital ) !e t%po "%l"o lleno, ten0an %na li*era !iferenia en la temperat%ra me!i!a !e"i!o a 1%e la reai'n !el metal al a"sor"er temperat%ra es mas lenta& El term'metro "imet-lio ten0a %na (ariai'n %n poo m-s amplia 1%e los !os anteriores, esto !e"i!o al f%nionamiento !e l-minas !e metal en el interior  !e este, las %ales tar!an m-s en eno*erse ) entre*ar el !iferenial !e temperat%ra& La termo%pla entre*a (olta.e para ser ompara!o on la temperat%ra ) se !em%estra a tra(2s !e s% e%ai'n lineal ) s% oefiiente !e error %a!r-tio, la e#atit%! !e este instr%mento& La PT;3<<, al i*%al 1%e la termo%pla pero en este aso on resistenia, !em%estra me!iante s% e%ai'n lineal ) s% oefiiente !e error %a!r-tio, la efiaia !el instr%mento& Por 9ltimo, el termistor entre*a %na e%ai'n lo*ar0tmia para el -l%lo !e la temperat%ra ) s% error %a!r-tio onfirma s% efiienia para me!ir temperat%ra& En s0ntesis, po!emos (er 1%e los !istintos tipos !e term'metros tienen s%s m2to!os !iferentes !e f%nionamientos, ) p%e!en ser %sa!os en !istintas sit%aiones ) !iferentes ran*os !e temperat%ra&