termopar
INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA
Calibração de um termopar
Professor:
Minos Martins Adão Neto
Equipe:
Marcos Vinicius Nunes 20610155
Jacy Lopes 21250001
Vanessa Sales 21353671
INTRODUÇÃO
Termopares são termômetros bastante utilizados, na indústria e em laboratórios de pesquisas, para medições em uma ampla faixa de temperatura – de, aproximadamente, 250ºC a 1500ºC. Por se basear na medição de uma diferença do potencial, um termopar apresenta facilidade de leitura e de monitoramento de temperatura à distância e é de fácil adaptação em sistemas de controle e automação. Neste experimento serão discutidos o principio de funcionamento de termopares e o modo como eles são construídos e calibrados.
Sabe-se que o campo elétrico pode produzir uma corrente elétrica em sólidos. Da mesma forma, variações de temperaturas também podem produzir correntes elétricas. Os efeitos causados pela interação entre as correntes elétricas e as térmicas em um material são chamados de efeitos termelétricos. O funcionamento de um termopar baseia-se em um deles, conhecido como Efeito Seebeck.
Para mostrar o Efeito Seebeck e o modo como medi-lo, considere dois fios metálicos – A e B – de materiais diferentes, ligados um ao outro. As duas junções dos fios são colocadas em contato térmico com dois reservatórios de calor, cujas temperaturas são T1 e T2. Um voltímetro ideal é ligado entre dois pontos de um dos fios, ambos à temperatura T0. Como o circuito formado pelos fios está aberto, a corrente elétrica, nele, é nula. Nessa situação surge a força eletromotriz nas extremidades livres, que depende do material dos fios e da variação de temperatura entre as junções. Esse efeito é conhecido como efeito de Seebeck.
Para pequenas diferenças de temperatura entre as junções, a força eletromotriz ɛ é proporcional a essa diferença, ou seja, é dada por: ɛ = α (T2 – T2) em que α, chamado de coeficiente Seebeck, depende do material