Termopares

Termopares
Em 1821, o físico alemão Thomas Johann Seebeck observou que, unindo as extremidades de dois metais diferentes "x" e "y" (ver Figura 1) e submetendo as junções "a" e "b" a temperaturas diferentes T1 e T2, surgem uma tensão (normalmente da ordem de mV) entre os pontos a e b, denominada "tensão termoelétrica".

Figura 1 - A tensão termoelétrica de Seebeck
Este fenômeno é conhecido por "Efeito Seebeck". Em outras palavras, ao se conectar dois metais diferentes (ou ligas metálicas) do modo mostrado na Figura 1, tem-se um circuito tal que, se as junções "a" e "b" forem mantidas em temperaturas diferentes T1 e T2, surgirão uma tensão termoelétrica e uma corrente elétrica "i" circulará pelo chamado "par termoelétrico" ou "termopar" (ou seja, será produzida uma força eletro motriz - fem através do circuito elétrico). Qualquer ponto deste circuito poderá ser aberto e nele inserido um voltímetro para medir a tensão (Figura 2).

Figura 2 - Medição da tensão termoelétrica
Uma conseqüência imediata do efeito Seebeck é o fato de que, conhecida a temperatura de uma das junções pode-se, através da tensão produzida, saber a temperatura da outra junção.
Um termopar, portanto, consiste de dois condutores metálicos, de natureza distinta, na forma de metais puros ou de ligas homogêneas. Os fios são soldados em um extremo ao qual se dá o nome de junta quente ou junta de medição ou ainda, de medida. A outra extremidade dos fios é levada ao instrumento de medição, voltímetro, por exemplo, fechando um circuito elétrico por onde flui uma corrente elétrica. O ponto onde os fios que formam o termopar se conectam ao instrumento de medição é chamado de junta fria ou de referência. (figura 3)

Figura 3 - Configuração usual de medição com termopar
O aquecimento da junção de dois metais gera o aparecimento de uma f.e.m.. Este princípio conhecido por efeito Seebeck propiciou a utilização de termopares para a medição de temperatura. Nas aplicações práticas o termopar