Instrumentos para medir la temperatura
Mapa conceptual
Los termómetros son instrumentos esenciales para medir la temperatura en múltiples contextos. Desde los tradicionales de mercurio y alcohol hasta los modernos termistores y termopares, cada tipo tiene aplicaciones específicas en la industria, la medicina y la investigación. Los termómetros de alta tecnología, como los pirometros y los infrarrojos, permiten mediciones sin contacto, mientras que los especializados, como los bimetálicos y de fibra óptica, ofrecen soluciones adaptadas a entornos específicos. Además, existen termómetros diseñados para usos particulares, como los corporales y los calorimétricos, fundamentales en la salud y la ciencia.
Resumen
Esquema
Termómetros de Mercurio y de Alcohol: Instrumentos Tradicionales para la Medición de Temperatura
Los termómetros de mercurio y de alcohol son herramientas clásicas para determinar la temperatura, ampliamente utilizados en contextos como laboratorios, hogares y diversos sectores industriales. Estos termómetros operan gracias a la propiedad de expansión térmica de los líquidos, que se manifiesta en el ascenso del mercurio o alcohol teñido a lo largo de un tubo capilar de vidrio al incrementarse la temperatura. La escala graduada adjunta permite leer la temperatura correspondiente. Los termómetros de mercurio, que son menos comunes debido a preocupaciones ambientales y de salud, tienen un rango de medición de aproximadamente -39 °C a 356 °C. Los termómetros de alcohol, una alternativa más segura, pueden medir temperaturas que van desde -80 °C hasta 110 °C.Termómetros de Alta Tecnología: Pirometros y Termómetros Infrarrojos
Los pirometros y termómetros infrarrojos son dispositivos avanzados para medir temperaturas muy elevadas. Los pirometros, que detectan la radiación electromagnética emitida por objetos calientes, son esenciales en sectores como la fundición de metales y la fabricación de cerámica, con capacidades para medir temperaturas de hasta varios miles de grados Celsius. Los termómetros infrarrojos, por su parte, miden la temperatura a distancia y sin necesidad de contacto físico, transformando la radiación infrarroja en una lectura de temperatura. Su rango de medición abarca desde -50 °C hasta 500 °C o más, y son herramientas valiosas en campos como la medicina, la industria alimentaria y la inspección de sistemas mecánicos y eléctricos.Termistores y Termopares: Componentes Electrónicos para Medición de Temperatura
Los termistores y termopares son componentes electrónicos vitales para la medición precisa de la temperatura. Los termistores, que pueden ser de tipo PTC (coeficiente de temperatura positivo) o NTC (coeficiente de temperatura negativo), alteran su resistencia eléctrica en función de la temperatura y se aplican en sectores que van desde la electrónica de consumo hasta la industria automotriz. Los termopares, que generan un voltaje proporcional a la diferencia de temperatura entre dos uniones metálicas distintas, son fundamentales para mediciones de temperatura en un rango que va desde -200 °C hasta más de 2,300 °C, siendo ampliamente usados en procesos industriales y en la investigación científica.Termómetros Especializados: De Gas, de Bulbo Húmedo y Bimetálicos
Los termómetros especializados, como los de gas, de bulbo húmedo y bimetálicos, se adaptan a necesidades específicas de medición. Los termómetros de gas se basan en las leyes de los gases ideales y miden la temperatura a través de cambios en la presión o el volumen de un gas confinado, con rangos que pueden exceder los 1,500 °C. Los termómetros de bulbo húmedo, utilizados en climatología, tienen un bulbo recubierto con un tejido húmedo y sirven para medir la temperatura efectiva considerando la humedad relativa. Los termómetros bimetálicos utilizan dos metales con diferentes coeficientes de expansión térmica unidos, y son comunes en termostatos y otros dispositivos de control de temperatura.Termómetros de Resistencia y Fibra Óptica: Precisión y Adaptabilidad
Los termómetros de resistencia, como el PT100 que emplea un sensor de platino, son reconocidos por su alta precisión y fiabilidad, siguiendo la relación de resistencia con la temperatura establecida por la ecuación de Callendar-Van Dusen. Su rango de medición se extiende desde -200 °C hasta 850 °C, lo que los hace ideales para aplicaciones en laboratorios y en la industria. Los termómetros de fibra óptica, en cambio, aprovechan las propiedades de transmisión de la luz a través de fibras ópticas para determinar la temperatura, lo que los hace especialmente útiles en entornos industriales adversos y en el campo de la medicina, donde la no conductividad eléctrica es una ventaja.Termómetros para Usos Específicos: Corporales, de Máximas y Mínimas, y Calorimétricos
Los termómetros diseñados para propósitos específicos incluyen los termómetros corporales, que miden la temperatura interna del cuerpo humano con un rango típico de 32 °C a 42 °C y se presentan en formatos digitales, de mercurio (aunque cada vez menos comunes), y de infrarrojos. Los termómetros de máximas y mínimas registran las temperaturas más altas y más bajas durante un período determinado, siendo herramientas útiles en meteorología y horticultura. Los termómetros calorimétricos, que miden el flujo de calor a través de un material, son cruciales en la investigación científica y en la monitorización de procesos industriales, con rangos de medición que varían ampliamente según la aplicación específica.
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Termómetros de Mercurio y de Alcohol
Funcionamiento
Los termómetros de mercurio y de alcohol miden la temperatura gracias a la propiedad de expansión térmica de los líquidos
Rangos de medición
Termómetros de mercurio
Los termómetros de mercurio tienen un rango de medición de -39 °C a 356 °C
Termómetros de alcohol
Los termómetros de alcohol pueden medir temperaturas desde -80 °C hasta 110 °C
Usos y aplicaciones
Los termómetros de mercurio y de alcohol son ampliamente utilizados en laboratorios, hogares y diversos sectores industriales
Termómetros de Alta Tecnología
Pirometros
Los pirometros son dispositivos avanzados para medir temperaturas muy elevadas, utilizados en sectores como la fundición de metales y la fabricación de cerámica
Termómetros Infrarrojos
Los termómetros infrarrojos miden la temperatura a distancia y sin contacto físico, siendo útiles en campos como la medicina, la industria alimentaria y la inspección de sistemas mecánicos y eléctricos
Termistores y Termopares
Funcionamiento
Los termistores y termopares son componentes electrónicos que alteran su resistencia eléctrica o generan un voltaje proporcional a la temperatura, permitiendo una medición precisa
Rangos de medición
Termistores
Los termistores pueden medir temperaturas desde -200 °C hasta 850 °C
Termopares
Los termopares tienen un rango de medición desde -200 °C hasta más de 2,300 °C
Aplicaciones
Los termistores y termopares son ampliamente utilizados en sectores como la electrónica de consumo, la industria automotriz, la investigación científica y los procesos industriales
Termómetros Especializados
Tipos
Termómetros de gas
Los termómetros de gas miden la temperatura a través de cambios en la presión o el volumen de un gas confinado, con rangos que pueden superar los 1,500 °C
Termómetros de bulbo húmedo
Los termómetros de bulbo húmedo miden la temperatura efectiva considerando la humedad relativa, siendo utilizados en climatología
Termómetros bimetálicos
Los termómetros bimetálicos utilizan dos metales con diferentes coeficientes de expansión térmica y son comunes en termostatos y dispositivos de control de temperatura
Aplicaciones
Los termómetros especializados se adaptan a necesidades específicas de medición y son utilizados en sectores como la investigación científica, la meteorología, la horticultura y la monitorización de procesos industriales
Instrumentos para medir la temperatura
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00
Los termómetros de ______ y de ______ son usados para medir la temperatura en lugares como ______, ______ y sectores ______.
mercurio
alcohol
laboratorios
hogares
industriales
01
Función principal de los pirometros
Medir temperaturas extremadamente altas mediante detección de radiación electromagnética.
02
Aplicaciones industriales de los pirometros
Cruciales en fundición de metales y fabricación de cerámica para controlar procesos a altas temperaturas.
