Instrumentos Para Medir La Temperatura 43k1

Instrumentos para medir la temperatura La temperatura de un cuerpo produce diversas manifestaciones en él que guardan estrecha relación con el valor de esta. Determinando las magnitudes de estas manifestaciones con algún instrumento de medición podemos conocer de manera indirecta el valor de la temperatura del cuerpo. Este instrumento se llama termómetro. Los termómetros deben estar en la zona de medición el tiempo necesario para que alcancen el valor de la temperatura a medir y su influencia en el medio debe ser lo suficientemente pequeña para que no cambien de manera notable esta temperatura. La temperatura no puede medirse directamente. La variación de la temperatura puede ser determinada por la variación de otras propiedades físicas de los cuerpos, como:     

Volumen Presión Resistencia eléctrica Fuerza electromotriz Intensidad de radiación

Cualquier método aplicado para la medición de temperatura está relacionado con la determinación de la escala de temperaturas.

Desarrollo histórico La temperatura de los cuerpos es un concepto que el hombre primitivo captó a través de sus sentidos. Si tocamos dos piedras iguales, una a la sombra y otra calentada por el sol (o por el fuego de una hoguera) las encontramos diferentes. Tienen algo distinto que detecta nuestro tacto, la temperatura. La temperatura no depende de si la piedra se desplaza o de si está quieta y tampoco varía si se fragmenta. Las primeras valoraciones de la temperatura dadas a través del tacto son simples y poco matizadas. De una sustancia sólo podemos decir que está caliente, tibia (caliente como el cuerpo humano), templada (a la temperatura del ambiente), fría y muy fría. Una de los primeros intentos de construcción de una escala de temperatura ocurrió alrededor de 170 d.C. Claudius Galenus of Pergamum tendría sugerido que las sensaciones de “caliente” y “frío” fueran medidas con base en una escala de cuatro divisiones numeradas arriba y abajo de un punto neutro. Para tal escala termométrica atribuyó “cuatro grados de calor” al agua herviente, “cuatro grados de frío” al hielo y “neutra” a una mezcla de cantidades iguales de aquellas dos substancias. Con el diseño de aparatos se pudieron establecer escalas para una valoración más precisa de la temperatura. El primer termómetro (vocablo que proviene del griego thermes y metron, medida del calor) se atribuye a Galileo que diseñó uno en 1592 con un bulbo de vidrio del tamaño de un puño y abierto a la atmósfera a través de un tubo delgado. Para evaluar la temperatura ambiente, calentaba con la mano el bulbo e introducía parte del tubo (boca abajo) en un recipiente con agua coloreada. El aire circundante, más frío

que la mano, enfriaba el aire encerrado en el bulbo y el agua coloreada ascendía por el tubo. La distancia entre el nivel del líquido en el tubo y en el recipiente se relacionaba con la diferencia entre la temperatura del cuerpo humano y la del aire. Si se enfriaba la habitación el aire se contraía y el nivel del agua ascendía en el tubo. Si se calentaba el aire en el tubo, se dilataba y empujaba el agua hacia abajo. Las variaciones de presión atmosférica que soporta el agua pueden hacer variar el nivel del líquido sin que varíe la temperatura. Debido a este factor las medidas de temperatura obtenidas por el método de Galileo tienen errores. Más tarde Sanctorius añadió una escala grabada en el tubo para facilitar la medición de la alteración de la temperatura. Como el vino era altamente influenciado por la presión atmosférica. En 1641 Fernando II, Gran-Duque de Toscana desarrolló el primer medidor de temperatura sellado (termómetro de bulbo de alcohol con capilar sellado). El utilizó el alcohol como fluido e hizo 50 marcas correspondientes a grados en el astil. Robert Hook utilizó tintura roja en el alcohol. Su escala, en la que cada grado representaba el aumento del volumen equivalente a 1/500 parte del volumen del líquido del termómetro necesitaba de un solo punto fijo. A mediados del XVII, Robert Boyle descubrió las dos primeras leyes que manejan el concepto de temperatura:  En los gases encerrados a temperatura ambiente constante, el producto de la presión a que se someten por el volumen que adquieren permanece constante  La temperatura de ebullición disminuye con la presión Posteriormente se descubrió, pese a la engañosa evidencia de nuestros sentidos, que todos los cuerpos expuestos a las mismas condiciones de calor o de frío alcanzan la misma temperatura (ley del equilibrio térmico). Al descubrir esta ley se introduce por primera vez una diferencia clara entre calor y temperatura. Los termómetros tuvieron sus primeras aplicaciones prácticas en Meteorología, en Agricultura (estudio de la incubación de huevos), en Medicina (fiebres), etc., pero las escalas eran arbitrarias: "estaba tan caliente como el doble del día más caliente del verano" o tan fría como "el día más frío del invierno". Antes de la aparición de los termómetros de mercurio se construyeron termómetros de alcohol. En 1701, Ole Christensen Rømer creó el primer termómetro, con dos puntos de referencia. En 1717 Fahrenheit, fabricante de instrumentos técnicos, construyó e introdujo el termómetro de mercurio con bulbo (usado todavía hoy) y tomó como puntos fijos:

 El de congelación de una disolución saturada de sal común en agua, que es la temperatura más baja que se podía obtener en un laboratorio, mezclando hielo o nieve y sal.  La temperatura del cuerpo humano - una referencia demasiado ligada a la condición del hombre. Dividió la distancia que recorría el mercurio en el capilar entre estos dos estados en 96 partes iguales. Newton había sugerido 12 partes iguales entre la congelación del agua y la temperatura del cuerpo humano. Aunque la temperatura de la mejor proporción de hielo y sal es alrededor de -20 ºC Fahrenheit, finalmente, ajustó la escala para que el punto de congelación del agua (0 ºC en la escala Celsius) fuera de 32 ºF y la temperatura de ebullición del agua de 212 ºF. La escala Fahrenheit no tenía valores negativos (no se podían lograr en esa época temperaturas por debajo de cero grados) y era bastante precisa por la dilatación casi uniforme del mercurio en ese intervalo de temperaturas. Con este termómetro de precisión, Fahrenheit consiguió medir la variación de la temperatura de ebullición del agua con la presión del aire ambiente y comprobó que todos los líquidos tienen un punto de ebullición característico. En 1731, René Antoine Ferchault de Réamur propuso una escala diferente, calibrada en un solo punto con las divisiones de escala basada en la expansión del fluido del termómetro. Un termómetro con escala similar a la de Réamur fue inventada en 1732 por Joseph Nicolas Delisle. En aquel año el construyó un termómetro que usaba mercurio como fluido. Delisle eligió su escala usando la temperatura de ebullición del agua como punto fijo y midió la contracción del mercurio, en bajas temperaturas, en cien milésimos. En 1738 Josias Weitbrecht recalibró el termómetro de Delisle con el grado cero como punto de ebullición del agua y 150 grados como punto de congelamiento. En 1740, Celsius propuso los puntos de fusión y ebullición del agua al nivel del mar (P=1 atm) como puntos fijos y una división de la escala en 100 partes (grados). Como en Suecia interesaba más medir el grado de frío que el de calor le asignó el 100 al punto de fusión del hielo y el 0 al del vapor del agua en la ebullición. En 1744 Carl Linnaeus invirtió la escala centígrada para satisfacer el sentimiento psicológico de que ‘caliente’ debería corresponder a una temperatura más elevada y le asignó el 0 al punto de congelación del agua. Esta escala, que se llamó centígrada por contraposición a la mayoría de las demás graduaciones, que eran de 60 grados según la tradición astronómica, ha perdurado hasta época reciente (1967) y se proyectó en el Sistema métrico decimal La escala Kelvin tiene como referencia la temperatura más baja del cosmos. Para definir la escala absoluta o Kelvin es necesario recordar lo que es el punto triple. El llamado punto triple es un punto muy próximo a 0 ºC en el que el agua, el hielo y el valor de agua están en equilibrio.

En 1967 se adoptó la temperatura del punto triple del agua como único punto fijo para la definición de la escala absoluta de temperaturas y se conservó la separación centígrada de la escala Celsius. El nivel cero queda a -273,15 K del punto triple y se define como cero absoluto o 0 K. En esta escala no existen temperaturas negativas. Esta escala sustituye a la escala centígrada o Celsius. A la temperatura del cero absoluto no existe ningún tipo de movimiento y no se puede sacar calor. Es la temperatura más baja posible y todo el movimiento atómico y molecular se detiene. Todos los objetos tienen una temperatura más alta que el cero absoluto y por lo tanto pueden emitir energía térmica o calor. Paralelamente al estudio de los conceptos de temperatura y de calor se empezaron a desarrollar aplicaciones técnicas derivadas de la manipulación de la energía térmica. En 1765, el profesor de química escocés Joseph Black realizó un gran número de ensayos calorimétricos, distinguiendo claramente entre calor (cantidad de energía) y temperatura (nivel térmico). Introdujo los conceptos de calor específico y de calor latente de cambio de estado. Uno de los experimentos de Black consistía en echar un bloque de hierro caliente en un baño de hielo y agua y observar que la temperatura no variaba. Desgraciadamente, sus experimentos eran a presión constante cuando se trataba de líquidos, y a volumen constante cuando eran gases, y el trabajo intercambiado por el sistema con el exterior era siempre despreciable, dando origen a la creencia errónea de que el calor se conservaba en los procesos térmicos: famosa y errónea teoría del calórico. En 1798, B. Thompson rebatió la teoría del calórico de Black diciendo que se podía generar continuamente calor por fricción, en contra de lo afirmado por dicha teoría. No fue hasta 1842, con los concluyentes experimentos de Mayer y Joule, cuando se desechó la teoría de calórico y se estableció que el calor es una forma de energía. En 1848, William Thomson desarrolló una escala termodinámica basada en el coeficiente de expansión de un gas ideal. Esta idea se debe a la descubierta de Jacques Charles concluyó, con base en experimentos y cálculos, que todos los gases tendrían el volumen igual a cero a la temperatura de –273 °C. Kelvin propuso otra solución: no era el volumen de la materia que se anularía en esa temperatura, pero si la energía cinética de sus moléculas. Sugirió entonces que esa temperatura debería ser la más baja posible y la llamó ‘cero absoluto’. Se creó entonces una nueva escala basada en los grados centígrados. Esta escala absoluta fue después rebautizada Kelvin, y su unidad designada como ‘grados Kelvin’ (°K). En 1859, William John Macquorn Rankine propuso otra escala de temperatura en que especificaba 0 para el cero absoluto, pero usaba como base la escala Fahrenheit. Debido a la escala de Rankine tener el mismo tamaño de la escala Fahrenheit, el punto de congelamiento del agua (32ºF) y el punto de ebullición (212ºF) corresponden respectivamente a 491.67 °R e 671.67 °R. Esta escala fue más tarde renombrada Rankine y su unidad designada como ‘grado Rankine’ (°R). La temperatura en la actualidad La creación de las diversas escalas trajo la necesidad de definición de las curvas de los sensores y sus puntos de calibración. Esto se logró durante las varias reuniones

realizadas entre 1889 hasta el presente, cuando finalmente se llegó a la ITS-90 (International Temperature Scale). Actualmente las escalas más utilizadas son Celsius y Fahrenheit. Kevin y Rankine se utilizan más por científicos e ingenieros.

Clasificación de Termómetros En general los termómetros pueden clasificarse en dos grupos: 



Termómetros de o; que son aquellos cuyo elemento sensor está en o íntimo o colocado dentro del mismo ambiente que el cuerpo cuya temperatura se quiere conocer. Termómetros sin o; que funcionan midiendo algún parámetro a distancia del cuerpo.

Termómetros de o Estos termómetros como lo indica su nombre, determinan la temperatura a medir teniendo o con el cuerpo, o colocados dentro del mismo ambiente donde está este. Lo común es que tengan un elemento sensor con alguna propiedad variable con la temperatura y que esta variación se refleje en una escala graduada directamente en las unidades correspondientes. Aunque son muchos los elementos medibles que guardan relación con la temperatura, en la práctica los más utilizados son:

o

Midiendo la altura de la columna de un líquido dentro de un tubo capilar (termómetros de columna). Su propiedad termométrica es la longitud. Midiendo la presión de un gas confinado a un recipiente cerrado. (termómetros a presión de gases). Su propiedad termométrica es la presión. Midiendo la presión de vapor de un líquido confinado a un recipiente

o

cerrado (termómetros a presión de vapor de líquido). Su propiedad termométrica es el volumen. Midiendo la resistencia eléctrica de un conductor o semi-conductor (termómetros

o o

o o o

de termo resistencia). Resistencia eléctrica de un metal. Termistor. Resistencia eléctrica de un semiconductor. Utilizando la deformación de una lámina bimetálica (termómetros bimetálicos). Midiendo el voltaje generado por un termopar. (termómetros a termopares). F.e.m. termoeléctrica.

Termómetro de columna o de liquido La gran mayoría de las sustancias se dilatan a dimensiones mayores cuando se calientan y se contraen a las dimensiones anteriores si se enfrían a la misma temperatura anterior, este efecto se utiliza para construir los termómetros de columna. Estos termómetros constan de un tubo capilar (muy fino) de vidrio cerrado en un extremo, y con un bulbo lleno de líquido coloreado en el otro, al que se le ha practicado vacío. Este capilar se coloca fijo en un cuerpo que contiene una escala graduada en grados en la escala correspondiente. Cuando el líquido se calienta, se dilata, y sube por el capilar formando una columna coloreada de mayor o menor altura de acuerdo al valor de la

temperatura. El valor señalado en la escala por la propia columna corresponde a la temperatura a que está sometido el bulbo. El punto de solidificación y ebullición del líquido utilizado debe estar alejado del rango de utilización del termómetro para evitar que estos estados, que lo hacen inoperante, se alcancen durante el trabajo del aparato. Es importante también que la dilatación del líquido en todo el rango de utilización sea exactamente proporcional a la temperatura para lograr una escala con las divisiones a la misma distancia. Los líquidos más comúnmente utilizados son el mercurio, que se emplea mucho para tomar la temperatura de las personas, de color plateado y el alcohol coloreado, generalmente de rojo, para medir la temperatura de interiores. Los de mercurio pueden funcionar en la gama que va de -39 °C (punto de congelación del mercurio) a 357 °C (su punto de ebullición), con la ventaja de ser portátiles y permitir una lectura directa. No son, desde luego, muy precisos para fines científicos. El termómetro de alcohol coloreado es también portátil, pero todavía menos preciso; sin embargo, presta servicios cuando más que nada importa su cómodo empleo. Tiene la ventaja de registrar temperaturas desde -112 °C (punto de congelación del etanol, el alcohol empleado en él) hasta 78 °C (su punto de ebullición), cubriendo por lo tanto toda la gama de temperaturas que hallamos normalmente en nuestro entorno. El bulbo lleno de líquido rojo en la parte inferior, y como la forma del capilar se ha construido de manera que amplifica como un si fuera una lente, el ancho aparente de la columna en la zona de medición para facilitar la lectura. Termómetros a presión de gases El elemento de medición es un medidor de presión (manómetro). Un bulbo lleno con gas es la parte principal del sensor de temperatura que se coloca dentro del volumen al que quiere medirse la temperatura. Un fino tubo capilar conduce la presión del gas en el bulbo al manómetro, cuya escala ya ha sido calibrada en grados de temperatura. Los gases al calentarse y enfriarse se dilatan y contraen, y como en este caso, el gas de trabajo está confinado a un volumen cerrado el efecto que se produce es el incremento y la disminución de la presión cuando se incrementa y reduce la temperatura. Es muy exacto, y tiene un margen de aplicación extraordinario: desde -27 °C hasta 1477 °C. Pero es más complicado, por lo que se utiliza más bien como un instrumento normativo para la graduación de otros termómetros Para rellenar los termómetros a presión de gases se usan gases que se comporten lo mejor posible como gas ideal en el rango de temperaturas para el que se utilizará el termómetro, de esta forma se obtiene un comportamiento proporcional entre temperatura y presión, al ser el volumen constante, por lo que las divisiones en la escala están a la misma distancia. La ampolla se compone con gas, helio, hidrógeno o

nitrógeno, según la gama de temperaturas deseada, y un manómetro medidor de la presión. Se pone la ampolla del gas en el ambiente cuya temperatura hay que medir y se ajusta entonces la columna de mercurio (manómetro) que está en conexión con la ampolla, para darle un volumen fijo al gas de la ampolla. La altura de la columna de mercurio indica la presión del gas. A partir de ella se puede calcular la temperatura. Estos termómetros presentan la ventaja sobre los de columna de que la medición puede realizarse a distancia alargando el tubo capilar. La longitud del tubo capilar tiene un límite ya que, si es muy largo, la cantidad de gas contenida en él puede ser comparable con la del bulbo e introducir errores en la medición con los cambios de temperatura del ambiente al que está sometido el capilar. Esto significa que para que un termómetro de gases sea preciso, la cantidad de gas en el sensor debe ser muy superior a la del tubo capilar. Termómetros a presión de vapor Los termómetros a presión de vapor de líquido tienen la misma construcción de los de presión de gases, excepto que el bulbo está lleno con un líquido volátil. Otra diferencia significativa con el termómetro a gases es que en este caso la escala no está dividida a distancias iguales, debido a que la presión de vapor de los líquidos, de acuerdo al diagrama de fases, no cambia de forma proporcional con la temperatura. Este fenómeno de la falta de proporcionalidad puede ser conveniente en los casos donde una zona de alta temperatura se monitorea, por ejemplo la temperatura de un proceso, en la zona de temperatura baja que no es importante, el movimiento de la aguja es poco y por tanto también la precisión, pero cuando la temperatura sube, que es la zona de interés, el movimiento relativo de la aguja con respecto al cambio de temperatura crece y con ella la exactitud de medición. Termómetros bimetálicos Los termómetros bimetálicos son muy frecuentes por su simplicidad y larga vida útil. Son suficientemente precisos para la mayoría de las aplicaciones domésticas donde no es necesaria una gran exactitud. Son muy utilizados para capturar las temperaturas de los termohigrógrafos, aquellos artefactos que miden, además de la temperatura, la humedad relativa en un determinado ambiente. Un puntero indicador se monta en uno de los extremos de una lámina bimetálica arrollada en espiral y el otro extremo de la lámina se fija al cuerpo del instrumento.

Cuando cambia la temperatura, la deformación de la lámina tiende a enrollar y desenrollar la el espiral produciendo el movimiento del puntero. Una escala calibrada en grados de temperatura detrás del puntero completa el instrumento. Termómetros a termo resistencia Estos termómetros se basan en el cambio de resistencia eléctrica de las sustancias conductoras de la electricidad cuando cambia su temperatura. Como elemento sensor de estos termómetros pueden usarse conductores metálicos o semiconductores. Los conductores metálicos cambian ligeramente su resistencia eléctrica cuando cambian de temperatura; casi universalmente, se produce un aumento de resistencia cuando aumenta la temperatura. Los semiconductores tienen el efecto contrario, disminuyen notablemente la resistencia eléctrica con el aumento de la temperatura. Para construir uno de estos termómetros se coloca la resistencia dentro de un cuerpo para fabricar el sensor y se conectan a través de cables a un dispositivo de medir la resistencia ya calibrado en grados de temperatura. La magnitud del cambio de resistencia con la temperatura de ambos métodos es muy diferente, los conductores cambian muy poco, por lo que el instrumento para medir el cambio debe ser muy sensible, mientras que los semiconductores cambian mucho más, y el dispositivo de medición puede ser más basto. Para ello se construye un puente de Wheatstone. Este circuito tiene la propiedad de que si las cuatro resistencias son iguales (puente balanceado) el voltímetro marca 0 voltios, pero si cambia el valor de una de ellas se refleja un valor de voltaje en el instrumento. Utilizando esta propiedad, se construye un puente con tres resistencias iguales y la termo resistencia en la cuarta rama; el valor de la termo resistencia a temperatura cero, de acuerdo a la escala a utilizar, es igual al de las tres resistencias restantes por lo que el voltímetro marcará cero voltios, equivalente a cero grados de temperatura en la escala. Cuando cambie la temperatura cambiará el valor de la termo resistencia y se generará un voltaje proporcional. Si se calibra la escala directamente en grados de temperatura, tendremos un termómetro. Uno de los conductores utilizados con frecuencia para la construcción de estas termo resistencias es el platino, que tiene elevada resistencia a la corrosión y poca reactividad química, así como un alto punto de fusión. Lo que hace que estos aparatos de medición de temperatura encuentren aplicación para la medición de altas temperaturas en la industria. El termómetro de resistencia de platino depende de la variación de la resistencia a la temperatura de una espiral de alambre de platino. Es el termómetro más preciso dentro de la gama de 259 °C a 631 °C, y se puede emplear para medir temperaturas hasta de 1127 °C. Pero reacciona despacio a los cambios de temperatura, debido a su gran capacidad térmica y baja conductividad, por lo que se emplea sobre todo para medir temperaturas fijas.

En el caso de los semiconductores el cambio de resistencia es suficiente como para utilizar un miliamperímetro para determinar el cambio de la intensidad de la corriente con el cambio de la resistencia y calibrar la escala en grados de temperatura. Debe tenerse en cuenta que la corriente utilizada no debe ser tan alta como para producir calentamiento de la termo resistencia ya que, si esto pasa, será interpretado como un falso aumento de la temperatura a medir. Termopares Son muy utilizados en las actividades industriales ya que tienen la capacidad de efectuar la traducción de una magnitud física a una señal de tipo eléctrica. Cuando se sueldan en un extremo dos conductores de diferente naturaleza, y esta unión soldada se somete a una temperatura diferente a la de los extremos libres se produce una pequeña diferencia de voltaje en estos extremos libres. El voltaje generado guarda una relación fija con la diferencia de temperatura entre el extremo libre y la unión soldada, por lo que puede servir para construir un termómetro; simplemente colocando un milivoltímetro con la escala calibrada en grados de temperatura a medir el voltaje generado. Se emplean diferentes pares de metales para las distintas gamas de temperatura, siendo muy amplio el margen de conjunto: desde -248 °C hasta 1477 °C. El par térmico es el termómetro más preciso en la gama de -631 °C a 1064 °C y, como es muy pequeño, puede responder rápidamente a los cambios de temperatura. Hay que tener en cuenta que la magnitud del voltaje no depende solo de la temperatura del extremo soldado, si no, de la diferencia de temperatura entre este, y los extremos libres, por lo que si se quiere tener un instrumento exacto debe mantenerse la temperatura del extremo libre constante. Si esta temperatura constante es cero grados entonces la medición será más fácil ya que se parte de una referencia cero. Termómetro digital Con excelente precisión, tienen construcciones robustas y son inmunes a las vibraciones, a la humedad y a las interferencias. Se emplean display luminoso que permite la lectura inclusive en la oscuridad. Poseen una resolución de 1°C, es decir que cambian la indicación de grado en grado.

Termómetros sin o Estos termómetros determinan la temperatura del cuerpo a distancia, y se basan en la determinación de alguna característica del cuerpo que cambie con la temperatura sin hacer o con él, aquellos que se usan para medir temperaturas altas y medianamente altas (unos 600 grados Celsius o más) se denominan pirómetros. En general son aparatos ópticos más complejos y su uso es más especializado Las características utilizadas para la determinación de la temperatura con estos termómetros más comunes son: o o

Medición de la radiación electromagnética visible emitida por el cuerpo caliente (pirómetros de radiación visible). Ley de Wien Medición de la absorción de radiaciones electromagnéticas por el cuerpo caliente (pirómetros de absorción-emisión). Ley de Stefan-Boltzmann.

o

Medición de la radiación infrarroja emitida por el cuerpo caliente (termómetros de radiación infrarroja) Pirómetros Detecta las radiaciones de calor que son consecuencia del aumento de la temperatura del objeto que se pretende medir.

 Pirómetros de radiación Se emplean para medir temperaturas altas. Se basan en la radiación visible emitida por objetos muy calientes (incandescentes). Se basa en el calor o la radiación visible emitida por objetos calientes y mide el calor de la radiación mediante un par térmico o la luminosidad de la radiación visible, comparada con un filamento de tungsteno incandescente conectado a un circuito eléctrico. El pirómetro es el único termómetro que puede medir temperaturas superiores a 1477 °C. Con la finalidad de asegurar que las mediciones de temperatura que se hacen son adecuadas es necesario realizar la calibración de los termómetros. Para medir la temperatura de un metal incandescente, se observa éste a través del pirómetro, en el campo visual del instrumento hay una lámpara con filamento de tungsteno. Girando un botón graduado en grados de temperatura se suministra más o menos voltaje al filamento y con ello se cambia su color de incandescencia, mientras pueda observarse el filamento es porque su color es diferente al del metal cuya temperatura quiere medirse (fondo). En el momento en que desaparezca el filamento del campo visual se han igualado las temperaturas y la escala del botón nos mostrará la temperatura.  Pirómetros de absorción-emisión Se utilizan para determinar la temperatura de gases. Estos pirómetros se basan en el hecho de que los gases pueden absorber en mayor o menor medida las radiaciones electromagnéticas de ciertas longitudes en dependencia de su temperatura. Para la medición, el pirómetro emite un haz de radiaciones electromagnéticas calibradas que se hacen pasar a través del gas, luego se mide la intensidad y se compara con la original, las pérdidas de radiación permiten obtener la temperatura del gas. Termómetros de radiación infrarroja. Todos los cuerpos en dependencia de la temperatura emiten radiaciones electromagnéticas el exterior, cuando la temperatura llega a determinado valor medianamente alto (aproximadamente a los 450 grados Celsius) esta emisión comienza a hacerse visible como roja (zona visible del espectro), y si nos acercamos al cuerpo caliente en estas condiciones sentiremos en la piel la radiación como calor, aunque no tengamos o con él. Para valores de calentamiento algo menores sigue presente la radiación, y aunque no podamos verla como emisión de luz roja, aun podemos sentirla en la piel si nos acercamos lo suficiente. Estas radiaciones no visibles se llaman radiaciones infrarrojas (por debajo del rojo). Los termómetros infrarrojos pueden detectar las radiaciones no visibles y convertirlas a un valor de temperatura en una escala o en una pantalla digital utilizando captadores muy sensibles que pueden determinar las

radiaciones de cuerpos relativamente fríos. Son aparatos electrónicos bastante complejos.

Termómetros especiales Los termómetros también se pueden diseñar para registrar las temperaturas máximas o mínimas alcanzadas. Las temperaturas máximas alcanzadas durante el funcionamiento de herramientas y máquinas también se pueden estimar mediante pinturas especiales que cambian de color cuando se alcanza una temperatura determinada. Termómetro de globo Para medir la temperatura radiante. Consiste en un termómetro de mercurio que tiene el bulbo dentro de una esfera de metal hueca, pintada de negro de humo. La esfera absorbe radiación de los objetos del entorno más calientes que el aire y emite radiación hacia los más fríos, dando como resultado una medición que tiene en cuenta la radiación. Se utiliza para comprobar las condiciones de comodidad de las personas. Termómetro de bulbo húmedo Para medir el influjo de la humedad en la sensación térmica. Junto con un termómetro ordinario forma un psicrómetro, que sirve para medir humedad relativa, tensión de vapor y punto de rocío. Se llama de bulbo húmedo porque de su bulbo o depósito parte una muselina de algodón que lo comunica con un depósito de agua. Este depósito se coloca al lado y más bajo que el bulbo, de forma que por capilaridad está continuamente mojado. El termómetro de máxima y el termómetro de mínima Utilizado en meteorología. también conocido como Termómetro de Six, este instrumento permite identificar las temperaturas más elevadas y más bajas a lo largo de un día. Magnéticos Los termómetros como este son los más eficientes para las temperaturas próximas a cero, puesto que cuentan con gran capacidad para percibir las modificaciones de la temperatura de las sales paramagnéticas. Beckmann Este instrumento tiene como única función medir la diferencia de temperatura. Se caracterizan por tener una longitud cercana a los 30 centímetros y contar con mercurio que es el que indica las modificaciones detectadas.

Diferencias entre equipos Tipo de Diferencias termómetro TERMOMETROS  Tienen en su interior un líquido el cual se eleva conforme va DE COLUMNA O aumentando la temperatura y decrece al ir bajando. LIQUIDO  se emplea para medir la temperatura de las personas  tiene un rango pequeño de medición y es poco preciso.

TERMOMETROS  Posee sensores electrónicos por medio de los que se mide la DIGITALES temperatura, información que es luego convertida por microchips a información legible.  Son de fácil uso  Rápidos  Precisos  económicos. TERMOMETROS DE  Mide la temperatura a través de un alambre que es unido a una RESISTENCIA resistencia eléctrica que cambia según la temperatura.  Se usa para medir temperaturas exteriores  Es muy preciso, aunque lento PIROMETROS  Mide temperaturas muy elevadas.  Se basa en el calor o la radiación visible emitida por objetos calientes.  Único termómetro que puede medir temperaturas superiores a 1477 °C. TERMOMETRO O  consta de dos cables de metales diferentes unidos, que PAR TERMICO producen un voltaje que varía con la temperatura de la conexión.  termómetro más preciso en la gama de -631 °C a 1064 °C  es muy pequeño  Responde rápidamente a los cambios de temperatura. TERMOMETRO DE  es muy exacto GAS  tiene un margen de aplicación desde - 27 °C hasta 1477 °C.  es más complicado,  se utiliza como un instrumento normativo para la graduación de otros termómetros. TERMOMETRO  Están compuestos por dos láminas de metálicas cuyos BIMETALICO coeficientes de dilatación son diferentes.  Cuando se produce un cambio de temperatura, una de las láminas se curva primero y este movimiento se traduce en una aguja que señala la temperatura. TERMISTOR  varía su resistencia eléctrica en función de la temperatura. TERMOMETRO  Mide la temperatura radiante. DE GLOBO  termómetro de mercurio que tiene el bulbo dentro de una esfera de metal hueca, pintada de negro de humo. TERMOMETRO  Mide humedad relativa, tensión de vapor y punto de rocío. DE BULVO HUMEDO TERMÓMETRO DE  Identifica las temperaturas máximas y mínimas que se MAXIMOS Y presentan a lo largo de un día MINIMOS

Bibliografía http://www.infoagro.com/instrumentos_medida/doc_termometro.asp?k=62 http://etermicacsj.blogspot.mx/p/tipos-de-termometros.html https://egfisica.wordpress.com/segundo-corte/temperatura/clases-de-termometros/ http://www.tipos.co/tipos-de-termometros/

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