Fenómenos de transporte

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Informe número 1
TERMOMETRIA

1. Objetivos

▪ Medir temperaturas usando termómetros de dilatación y termocuplas correctamente.

▪ Determinar la velocidad de calentamiento de un flujo.

▪ Determinar las perdidas de calor por convección.

2. Consideraciones teóricas

Lam temperatura es una magnitud física macroscópica que proporciona la energíacinética promedio de las moléculas .Por lo tanto, al calentar un cuerpo, por lo general, este va aumentar su temperatura .En los casos en que se produce un cambio de fase l entregar calor al cuerpo, este no cambia su temperatura.

La temperatura se mide por medio de termómetros, que están constituidos por sustancias termométricas, cuyas propiedades físicas cambian con la temperatura.

Existe una granvariedad de sustancias termométricas .Las propiedades físicas más importantes para medir la temperatura son:

a) Variación dimensional (lineal, volumétrica) con al temperatura, como son los termómetros de mercurio, alcohol.

b) Variación de la resistencia de un metal o semiconductor con la temperatura, tales como son los termistores.

c) Efecto termoeléctrico; comoson las termocuplas.

d) Radiación térmica de un cuerpo negro.

Para el cálculo de enfriamiento

Se basa en la y de enfriamiento de Newton. ’’La tasa de cambio o velocidad de enfriamiento de la temperatura de un cuerpo con respecto al tiempo es proporcional a la diferencia de temperatura de dicho cuerpo y la temperatura Ta del medio ambiente que lo rodea’’.Expresado en forma matemática: dT/dt = -K (T-Ta)

K: constante

T> Ta

• Termómetro de vidrio: es un tubo de vidrio sellado que contiene un líquido, generalmente mercurio, Tempoyertizador y platinium alcohol, cuyo volumen cambia con la temperatura de manera uniforme. Este cambio de volumen se visualiza en una escala graduada que por lo general está dada en grados Celsius.El termómetro de mercurio fue inventado por Fahrenheit en el año 1714.
• Termómetro de resistencia: consiste en un alambre de platino cuya resistencia eléctrica cambia cuando cambia la temperatura.
• Termopar: un termopar es un dispositivo utilizado para medir temperaturas basado en la fuerza electromotriz que se genera al calentar la soldadura de dos metales distintos.
•Pirómetro: los pirómetros se utilizan para medir temperaturas elevadas.
• Termómetro de lámina bimetálica, formado por dos láminas de metales de coeficientes de dilatación muy distintos y arrollados dejando el coeficiente más alto en el interior. Se utiliza sobre todo como sensor de temperatura en el termohigrógrafo.
• Digitales Incorporan un microchip que actúa en un circuito electrónico y essensible a los cambios de temperatura ofreciendo lectura directa de la misma

Termómetro de máxima y mínima

Para medir ciertos parámetros se emplean termómetros modificados, tales como los siguientes:
• El termómetro de globo, para medir la temperatura radiante. Consiste en un termómetro de mercurio que tiene el bulbo dentro de una esfera de metal hueca, pintada de negro de humo. La esferaabsorbe radiación de los objetos del entorno más calientes que el aire y emite radiación hacia los más fríos, dando como resultado una medición que tiene en cuenta la radiación. Se utiliza para comprobar las condiciones de comodidad de las personas.
• El termómetro de bulbo húmedo, para medir el influjo de la humedad en la sensación térmica. Junto con un termómetro ordinario forma unpsicrómetro, que sirve para medir humedad relativa, tensión de vapor y punto de rocío. Se llama de bulbo húmedo porque de su bulbo o depósito parte una muselina de algodón que lo comunica con un depósito de agua.
Termómetro de Beckmann
Está construido de suerte que una parte del mercurio del bulbo puede ser trasladada a un depósito de manera que lleve el extremo de la columna de mercurio a la...
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