Charla Ingenieria Temp

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Charla Ingenieria Temp

  1. 1. CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TEMPERATURA UNIVERSIDAD NACIONAL DEL NORDESTE FACULTAD DE INGENIERÍA DEPARTAMENTO DE TERMODINÁMICA Y MAQUINAS TÉRMICAS GIDER TECNOLOGÍA APLICADA CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TERMOMETRÍA Temperatura - Termómetros – Medición de Temperaturas MARIA RAQUEL AEBERHARD
  2. 2. CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TEMPERATURA TEMPERATURA • La temperatura es una magnitud referida a las nociones comunes de calor o frío. • La temperatura es la medida de la cantidad de energía de un objeto. • La temperatura es una medida de la energía media de las moléculas en una sustancia y no depende del tamaño o tipo del objeto. MARIA RAQUEL AEBERHARD
  3. 3. CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TEMPERATURA MEDICIÓN DE LA TEMPERATURA 1592 Galileo Galilei Termoscopio 1616 Santorio Santorio MARIA RAQUEL AEBERHARD
  4. 4. CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TEMPERATURA CRONOLOGÍA Hacia el Filón de Bizancio, físico y escritor, inventa una forma parecida del termómetro (termoscopio, antecesor del termómetro) 210 a.C. Hacia el Herón de Alejandría, matemático y mecánico griego, desarrolla un termómetro sencillo (termoscopio) 100 1592 Galileo inventa en Pisa el termómetro de gas o de aire. 1624 El jesuita Jean Leurechon emplea por primera vez la expresión "termómetro" 1714 Gabriel Daniel Fahrenheit construye el primer termómetro de mercurio realmente operativo 1731 El holandés Johann Joosten van Musschenbroek construye el pirómetro 1757 Charles Cavendish construye el primer termómetro de máxima y mínima 1800 El relojero Jörgensen inventa en Copenhague el termómetro metálico El químico y físico francés Pierre Louis Dulong y el profesor de fisíca parisino Alexis Thérése Petit inventan un termómetro de 1816 rebose extremadamente preciso. Su funcionamiento se basa en la medición del volumen o el peso de las cantidades de líquido que rebosan de un recipiente, llenado hasta su borde, como consecuencia de la dilatación originada por el aumento de la temperatura. 1817 Abraham-Louis Breguet inventa el termómetro bi o trimetálico 1857 A.F.Svanberg construye el primer termómetro de resistencia eléctrica. El industrial alemán Wilhelm Siemens y el físico alemán Karl Ferdinand Braun inventan, independientemente uno del otro, el 1869 pirómetro eléctrico. 1883 El astrofísico estadounidense Samuel Pierpoint Langley determina la temperatura superficial del Sol (6427 °C) El químico e industrial alemán Otto Schott crea en Jena el vidrio empleado para la construcción de termómetros extremadamente 1884 fiables. MARIA RAQUEL AEBERHARD
  5. 5. CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TEMPERATURA MEDIDA DE LA TEMPERATURA - TERMÓMETROS Termómetro Sistema de coordenadas YX que tomamos como patrón para establecer una escala empírica de temperaturas. Termómetro de Variables Propiedad Y= Cte Termodinámicas YX  = f (X) MARIA RAQUEL AEBERHARD
  6. 6. CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TEMPERATURA MEDIDA DE LA TEMPERATURA - TERMÓMETROS MARIA RAQUEL AEBERHARD
  7. 7. CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TEMPERATURA MEDIDA DE LA TEMPERATURA - TERMÓMETROS MARIA RAQUEL AEBERHARD
  8. 8. CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TEMPERATURA Calibración – Puntos Fijos MARIA RAQUEL AEBERHARD
  9. 9. CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TEMPERATURA Calibración – Puntos Fijos MARIA RAQUEL AEBERHARD
  10. 10. CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TEMPERATURA Calibración – Puntos Fijos X= l MARIA RAQUEL AEBERHARD
  11. 11. CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TEMPERATURA Calibración – Puntos Fijos MARIA RAQUEL AEBERHARD
  12. 12. CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TEMPERATURA Calibración – Puntos Fijos MARIA RAQUEL AEBERHARD
  13. 13. CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TEMPERATURA Calibración MARIA RAQUEL AEBERHARD
  14. 14. CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TEMPERATURA Calibración MARIA RAQUEL AEBERHARD
  15. 15. CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TEMPERATURA Calibración MARIA RAQUEL AEBERHARD
  16. 16. CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TEMPERATURA Calibración MARIA RAQUEL AEBERHARD
  17. 17. CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TEMPERATURA ESCALAS DE TEMPERATURA Daniel Gabriel Fahrenheit Punto de Fusión 32 ºF (1686-1736) Punto de Ebullición 212 ºF Físico alemán 1724 Cuerpo humano 98,6 ºF Anders Celsius Punto de Fusión 0 ºC (1701-1744) Punto de Ebullición 100 ºC Astrónomo suizo 1742 Cuerpo humano 37 ºC Lord William Kelvin Punto de Fusión 273,15 K (1824-1907) Punto de Ebullición 373,15 K Físico Escocés 1854 Cuerpo humano 310,15 K MARIA RAQUEL AEBERHARD
  18. 18. CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TEMPERATURA ESCALAS DE TEMPERATURA hacia De Fahrenhe hacia Celsius hacia Kelvin it (ºF- ºF F (ºF - 32)/1.8 32)*5/9 +273.15 ºC (ºC * 1.8) + 32 C ºC + 273.15 (K- K 273.15)*9 K - 273.15 K /5+32 MARIA RAQUEL AEBERHARD
  19. 19. CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TEMPERATURA Clasificación de Termómetros Termocuplas Eléctricos Termorresistencias Termistores Radiación Pirómetro Óptico Térmica Pirómetro de Radiación Total Sistemas de Dilatación Mecánicos Termómetros de Líquidos Bimetálicos MARIA RAQUEL AEBERHARD
  20. 20. CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TEMPERATURA Termómetros Eléctricos - Termocuplas ISA : Sociedad Americana de Instrumentos NBS: Oficina Nacional de Estándares ANSI: Instituto Nacional Americano de Estándares ASTM: Sociedad Americana de Prueba y Materiales MARIA RAQUEL AEBERHARD
  21. 21. CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TEMPERATURA Termómetros Eléctricos - Termocuplas MARIA RAQUEL AEBERHARD
  22. 22. CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TEMPERATURA Termómetros Eléctricos -Termorresistencias MARIA RAQUEL AEBERHARD
  23. 23. CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TEMPERATURA Termómetros Eléctricos -Termorresistencias MARIA RAQUEL AEBERHARD
  24. 24. CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TEMPERATURA Termómetros Eléctricos -Termistores Un Termistor es una resistencia cuyo valor en Ohmios depende muy significativamente de la temperatura a la que se encuentra. Se fabrican de manganeso, cobalto, cobre y níquel. Hay dos tipos de termistores con características opuestas entre ellos: •Las NTC (Negative Temperature Coefficient) Cuando sube la temperatura su resistencia disminuye, cuando baja la temperatura su resistencia aumenta. En el símbolo se marca con un -tº •Las PTC (Positive Temperature Coefficient) Cuando baja la temperatura su resistencia disminuye, y cuando sube la temperatura su resistencia aumenta. En el símbolo se marca con un +tº MARIA RAQUEL AEBERHARD
  25. 25. CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TEMPERATURA Termómetros Eléctricos -Termistores MARIA RAQUEL AEBERHARD
  26. 26. CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TEMPERATURA Termómetro de Radiación – Pirómetro óptico Se basan en la Ley de Wien m  A / T Donde: A = 0.2897 si λ está en cm MARIA RAQUEL AEBERHARD
  27. 27. CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TEMPERATURA Termómetro de Radiación – Pirómetro de radiación Se basan en la Ley de Stefan-Boltzman 4 W   .T Donde: W: (Potencia emitida) flujo radiante por unidad de área. σ: constante de Stefan-Boltzman ; 5.67x10-8 W/m2K4 T: temperatura en K MARIA RAQUEL AEBERHARD
  28. 28. CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TEMPERATURA Termómetro Mecánico – Dilatación de gases Termómetro de gas a volumen constante pg100 = pg0 * ( 1 + Bp * Δt ) (1 + Bvidrio * Δt ) Bp = pg100 * ( 1 + Bvidrio * Δt ) - pg0 Δt * pg0 t = pg. amb. - pg0 * 1 + to pg0 Bp desde -27 °C hasta 1477 °C MARIA RAQUEL AEBERHARD
  29. 29. CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TEMPERATURA Termómetro Mecánico – Dilatación de líquidos Mercurio -38,9 ºC hasta 356,7 ºC Alcohol -117 ºC hasta 78ºC MARIA RAQUEL AEBERHARD
  30. 30. CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TEMPERATURA Termómetro Mecánico – Dilatación de líquidos V = Vo (1+ β Δt ) MARIA RAQUEL AEBERHARD
  31. 31. CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TEMPERATURA Termómetro Mecánico - Bimetálicos Efecto de Dilatación diferente en una barra compuesta por dos metales superpuestos de diferentes coeficientes de dilatación. AluminioBronce, Cobre , Laton , Níquel , Níquel Cromo , Monel , Acero , Aleación Hierro – Niquel(36%) llamada Invar , Porcelana , Cuarzo. MARIA RAQUEL AEBERHARD
  32. 32. CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TEMPERATURA Termómetro Mecánico - Bimetálicos MARIA RAQUEL AEBERHARD
  33. 33. CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TEMPERATURA Termómetro Mecánico Termómetro Trimetálico MARIA RAQUEL AEBERHARD
  34. 34. CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TEMPERATURA Rangos de Temperatura MARIA RAQUEL AEBERHARD
  35. 35. CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TEMPERATURA Dispositivos de Calibración MARIA RAQUEL AEBERHARD
  36. 36. CURSO INTRODUCCIÓN A LAS MEDICIONES MODULO I TEMPERATURA Muchas Gracias !! MARIA RAQUEL AEBERHARD

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