INSTITUTO TECNOLOGICO DE CONKAL
Licenciatura en Biología
Meteorología y Climatología
Reporte Individual: Métodos para estimar la temperatura
Responsable: Br. Moreno Torres Harry Alberto
Profesor: Juan Rodríguez Sánchez
Conkal, Yucatán; Marzo de 2011
Métodos para estimar la temperatura La temperatura se refiere generalmente a la del aire medida dentro de la garita termométrica a un altura de 1.5 metros. Para fines agrícolas, las temperaturas se miden a veces a niveles más bajos donde se encuentran los cultivos. (Castillo Francisco E. y Castellví S. Francesc. 2001) El calor es la cantidad de en energía que observe un cuerpo. La temperatura es la unidad de medida de esa cantidad de energía. Se entiende por temperatura del aire la que existe a una altura comprendida entre 1.25 y 2 m sobre el nivel del suelo. Para medir la temperatura se usan los termómetros. Los dos puntos fijos aceptados internacionalmente, y en los que se basan las escalas termométricas, son: el punto de fusión del hielo y el punto de ebullición del agua pura; ambos a la presión del mar. (Ayllón, Teresa. 2003) Tipos de Termómetros Existen numerosos tipos de termómetros; la mayoría se basa en la dilatación de los cuerpos por el calor. En meteorología se aprovecha esta propiedad de los líquidos y de los sólidos. También se emplean termómetros eléctricos, en los cuales el órgano sensible es un fino alambre de metal que varía mucho con la temperatura, o bien pilas
termoeléctricas, en las cuales se mantiene artificialmente la temperatura constante. (Harper Enríquez. 2004) Según la zona de sensibilidad calorífica, los termómetros pueden ser: •
Metálicos
•
Eléctricos
•
De liquido (mercurio, alcohol, etc.)
Para las observaciones de lectura directa se usan principalmente los termómetros de líquidos; los metálicos se usan en aparatos registradores; los eléctricos tienen poco uso en la meteorología. (Ayllón, Teresa. 2003)
Termómetros de máxima y mínima La escala más usada en la mayoría de los países del mundo es la centígrada (°C), también llamada Celsius desde 1948, en honor a Anders Celsius. En esta escala, el cero (0 °C) y los cien (100 °C) grados corresponden respectivamente a los puntos de congelación y de ebullición del agua, ambos a la presión de 1 atmósfera. (Creus Solé, Antonio. 2005) Otras escalas termométricas son la Fahrenheit propuesta por Daniel Gabriel Fahrenheit, es la unidad de temperatura en el sistema anglosajón de unidades, utilizado principalmente en Estados Unidos.
Kelvin (K)
o temperatura
absoluta,
unidad
de
temperatura
del Sistema
Internacional de Unidades. Su cero es inalcanzable por definición y equivale a -273,15 °C. (Creus Solé, Antonio. 2005) Un margen de error admisible para instrumentos de buena calidad cuando se usan y mantienen convencionalmente es de +- 0.3 °C. Las temperaturas máximas y mínimas se registran con una precisión de 0.5 °C. (Castillo Francisco E. y Castellví S. Francesc. 2001) El termómetro de máxima es de mercurio y señala la mayor temperatura registrada durante cierto intervalo de tiempo. Consiste en un tubo de vidrio que posee un estrangulamiento cerca del bulbo, y su función consiste en permitir el paso del mercurio cuando aumenta la temperatura , sin embargo impide su regreso al deposito cuando la temperatura desciende, por lo que la columna de mercurio permanece indicando la temperatura máxima registrada. (Ayllón, Teresa. 2003) El termómetro de mínima sirve para indicar la temperatura mínima registrada durante un determinado tiempo. Consiste en un termómetro de líquido orgánico; generalmente se usa alcohol etílico, ya que su punto de congelación es muy bajo (-110 °C). Este provisto de un índice de color brillante que flota en el líquido. Cuando la temperatura desciende, la tensión superficial del menisco de la columna lo mueve hacia el bulbo, y cuando la temperatura aumenta, el líquido fluye alrededor del índice; este permanece adherido al tubo capilar del instrumento, indicando la temperatura más baja.
Existen termómetros que son a la vez de máxima y mínima. El más conocido es el de Six o de Bellani. Consiste en un tubo en forma de “U” con bulbos en sus dos extremos, en los cuales se ha colocado un líquido orgánico. En la parte inferior tiene mercurio, y encima un índice metálico, en cada rama. Al subir la temperatura, los líquidos se expanden y se despliegan hacia la columna de máxima; al subir el mercurio se eleva el índice, y marca la máxima temperatura alcanzada. Al descender la temperatura los líquidos se contraen, y sube el mercurio por el ramal de mínima, moviendo hacia arriba el índice, el cual quedara señalado la mínima temperatura. (Ayllón, Teresa. 2003) Los termómetros deberán estar protegidos de la acción directa de los rayos solares, aunque bien ventilados. Las garitas o abrigos están provistos de paredes con persiana para proteger los instrumentos de sol y de la lluvia con una buena ventilación y libre movimiento del aire, tanto horizontal como verticalmente. La garita debe pintarse en su interior y por fuera con pintura blanca brillante que refleje bien la radiación solar. La puerta de acceso deberá estar orientada al Norte para que el sol a mediodía no incida sobre los instrumentos al hacer las lecturas. El techo suele ser de doble cubierta o bien estar provisto de orificios para que el aire pueda circular. (Castillo Francisco E. y Castellví S. Francesc. 2001) La suma de temperaturas máxima y mínima de un día dividida entre dos, nos proporciona la temperatura media diaria. El promedio de dichas temperaturas en el transcurso de un mes, nos indica el promedio mensual; y el promedio de las
medias mensuales durante un año, nos proporciona la media anual. La recopilación de estos promedios durante varios años son la base para trazar los mapas de isotermas y para determinar el régimen térmico de un lugar. (Ayllón, Teresa. 2003) Termógrafos El termógrafo determina la temperatura del aire y la humedad relativa y la registra internamente. Este aparato sirve para realizar registros prolongados en el sector de la alimentación tanto para medir la temperatura y la humedad relativa (armarios de frío en supermercados, transportes en frío, almacenes) y para medir en el sector industrial (procesos de calentamiento y de enfriamiento, temperatura de máquinas, almacenes de productos, etc). (Hermans-Killam, Linda Daou, Doris. 2001) Los registradores más corrientes son el bimetálico y el de mercurio de tubo de acero. Proporciona un registro completo de temperatura, generalmente en un intervalo de – 35 a + 45 °C. El sensor consiste en una placa bimetálica, que bajo los efectos de cambios de temperatura sufre variaciones en su curvatura que se transmiten a una plumilla registradora. Un extremo de la placa está fijado al bastidor del instrumento, mientras que el otro va unido al brazo que va provisto de una plumilla que registra la temperatura sobre una grafica enrollada a un tambor movido por un mecanismo de relojería. (Castillo Francisco E. y Castellví S. Francesc. 2001)
BIBLIOGRAFÍA Ayllón, Teresa. 2003. Elementos de meteorología y climatología. 2ª ed. Editorial Trilla. México. p: 53 Castillo Francisco E. y Castellví S. Francesc. 2001. Agrometeorlogía. 2ª ed. Editorial Grupo Mundi – Prensa. España. pp: 67 - 70 Creus Solé, Antonio. 2005. Instrumentación industrial. Editorial Marcombo. España. pp: 283-296. Harper Enríquez. 2004. El ABC de la instrumentación de procesos industriales. Editorial LIMUSA. México. pp: 43 - 45 Hermans-Killam, Linda Daou, Doris. 2001. Cómo medimos la temperatura. Editorial USAT. España. pp: 111 - 115
