Si miras alrededor de tu casa, encontrarás varios dispositivos distintas cuyo objetivo en la vida es descubrir o bien medir los cambios de temperatura:
El termómetro en el patio trasero te afirma cuán caliente o bien frío hace afuera.
Los termómetros para carne y dulces en la cocina miden la temperatura de los comestibles.
El termómetro del horno le dice cuándo prender y apagar.
El termómetro del horno le permite sostener una temperatura fija (ardiente ).
El termómetro en el refrigerador le permite sostener una temperatura fija (fría).
El termómetro del botiquín mide la temperatura con precisión en un rango muy pequeño.
En este artículo, observaremos las distintas tecnologías de termómetro utilizadas en la actualidad y comprenderemos de qué forma funcionan. También podrás crear tu propio termómetro!
Termómetros de bulbo
El termómetro de bulbo es el termómetro de cristal común con el que probablemente creciste. El termómetro tiene dentro algún género de fluido, por norma general mercurio.
Los termómetros de bulbo se basan en el fácil principio de que un líquido cambia su volumen con relación a su temperatura. Los líquidos ocupan menos espacio en el momento en que están fríos y más espacio cuando están calientes (este mismo principio trabaja para los gases y es la base del globo de aire caliente ; para conseguir más información, consulta De qué manera funcionan los globos de aire ardiente ).
seguramente trabajes con líquidos todos y cada uno de los días, mas puede que no aprecies que cosas como el agua, la leche y el aceite de cocina ocupan aproximadamente espacio a medida que cambian sus temperaturas. En estos casos , el cambio de volumen es bastante pequeño. Todos los termómetros de bulbo utilizan un bulbo bastante grande y un tubo estrecho para acentuar el cambio de volumen. Puedes ver esto por ti realizando tu termómetro de bulbo desde cero. Esto es lo que necesitarás :
Un frasco de vidrio o bien una botella con una tapa hermética - La tapa ha de ser del tipo roscado y hecha de metal o plástico. Yo usé un tarro de jugo de manzana de 48 onzas. El frasco debe ser de vidrio para que su forma no cambie al apretarlo.
Un taladro o un martillo y un clavo grande
Alguna masilla estúpida , masilla de fontanero, calafateo o bien chicle
Una pajilla para tomar - 8 o bien 10 pulgadas (unos 23 cm) de largo , cuanto más delgada mejor, preferiblemente transparente
Algún colorante de alimentos (no requerido)
Para hacer tu termómetro:
Perforar o bien hacer un agujero en la tapa de su frasco. El agujero debe ser lo más cercano al diámetro de la paja que puedas conseguir.
Inserta el extremo de la paja en el agujero, y ¿Cómo saber si un termómetro digital funciona bien? después sella alrededor del agujero con tu imbécil masilla tanto en el interior como en el exterior de la tapa. Cuando finalizes , debería verse algo como esto:
Llena tu tarro con agua fría. Puedes llevarlo a cabo llenándolo con agua y dejándolo en el refrigerador durante la noche, o bien realizando una medida pequeña de agua helada en una jarra y luego vertiendo el agua muy fría en el frasco (colando el hielo en el proceso - todo cuanto quieres es agua en el frasco). Añade colorante para comestibles si lo deseas y agítalo. Ponga el frasco en la mesa para mantenerlo estable. desea que el frasco esté lleno hasta el borde con agua fría, tan lleno como pueda sin desbordarse.
Ponga la tapa en el tarro como se muestra en la figura de arriba. Cuando se enrosca la tapa, un poco de agua puede verterse por los lados, y un poco de agua puede ser aparente en la paja. Está bien.
Ponga el frasco en el fregadero de su cocina, tape el fregadero y haga correr agua ardiente en el fregadero hasta el momento en que este se llene aproximadamente a la mitad. Mira el nivel del líquido en la paja y va a ocurrir algo muy excepcional :¡Van a ver que el agua del frasco se amplía enfrente de sus ojos! Mientras el agua del frasco se calienta , se expandirá y subirá por la paja. Este tipo de expansión ocurre todos y cada uno de los días, pero no lo apreciamos realmente porque la cantidad de expansión es bastante pequeña. Aquí, porque hemos dirigido el agua en expansión hacia una paja estrecha , es mucho más obvio. En realidad podemos consultar que sucede.
Lo que has creado es un simple termómetro de bulbo. Y trabaja bastante bien. Si quisieras , podrías calibrarlo, y te afirmaría la temperatura con bastante precisión. No obstante , este termómetro en particular tiene algunos inconvenientes :
Debido a que el fluido de trabajo es el agua, no puede medir temperaturas bajo 32 grados F / 0 grados C (el agua se congelaría). Tampoco puede medir temperaturas por encima de los 212 grados F / 100 grados C (el agua herviría).
Debido a que el "bulbo" (el frasco) es tan grande , el termómetro tarda un largo tiempo en alcanzar las mismas temperaturas que el objeto que está midiendo, tal vez una hora.
Debido a que la parte de arriba del tubo está abierta, el agua puede evaporarse y agarrar polvo y escombros.
Sellar el mercurio en un pequeño termómetro de vidrio soluciona estos problemas. El pequeño tamaño del bulbo supone que éste consigue la temperatura de lo que está midiendo muy rápidamente, y el tubo de tal termómetro es microfino. El mercurio también impide los problemas de congelación y ebullición socios con el agua.
¿De qué forma se calibra el termómetro? Se usan dos escalas recurrentes :
Escala de Fahrenheit - Daniel Fahrenheit decidió arbitrariamente que los puntos de congelación y de ebullición del agua estarían separados por 180 grados, y fijó el agua congelada en 32 grados. Conque logró un termómetro, lo metió en agua helada y marcó el nivel del mercurio en el vaso como 32 grados. Luego puso exactamente el mismo termómetro en agua hirviendo y marcó el nivel del mercurio en 212 grados. Después puso 180 marcas espaciadas uniformemente entre esos dos puntos.
Escala de Celsius - Anders Celsius decidió arbitrariamente que los puntos de congelación y de ebullición del agua estarían separados por 100 grados, y fijó el punto de congelación del agua en 100 grados. (Su escala se invirtió más tarde , tal es así que el punto de ebullición del agua se transformó en 100 grados y el punto de congelación en 0 grados).
Termómetros de tira bimetálica
Los termómetros de bulbo son buenos para medir la temperatura con precisión, mas son más difíciles de usar en el momento en que el objetivo es supervisar la temperatura. El termómetro de tira bimetálica, al estar hecho de metal, es bueno para supervisar cosas.
El principio tras un termómetro de banda bimetálica se basa en dado que los diferentes metales se expanden a diferentes velocidades a medida que se calientan. Al juntar dos metales distintas , se puede hacer un fácil controlador eléctrico que puede aguantar https://en.search.wordpress.com/?src=organic&q=calibracion de termometros temperaturas bastante altas. Esta clase de controlador se encuentra a menudo en los hornos. Aquí está la disposición general:
2 metales componen la tira bimetálica (de ahí el nombre). En este diagrama, el metal verde sería elegido para expandirse más rápido que el metal azul si el electrónico se usara en un horno. En un refrigerador, se utilizaría la configuración opuesta, de modo que a medida que la temperatura incrementa , el metal azul se amplía más rápido que el metal verde. Esto hace que la banda se doble hacia arriba, realizando contacto para que la corriente logre fluir. Al ajustar el tamaño del espacio entre la tira y el contacto, se controla la temperatura.
A menudo encontrarás largas tiras bimetálicas enrolladas en espirales. Esta es la habitual predisposición de un termómetro de aguja de patio. Al enrollar una tira larguísima se vuelve considerablemente más sensible a los pequeños cambios de temperatura. En un termostato de horno, se usa exactamente la misma técnica y se coloca un interruptor de mercurio en la bobina. El interruptor enciende y apaga el horno.