Termometro de gas

* Termómetro de gas.
    El termómetro de gas de volumen constante, mencionado al hablar del establecimiento de la escala termodinámica de temperaturas, pertenece a la categoría de termómetros llenos de gas y es el más exacto de este tipo. Para usos industriales, un termómetro por presión de gas consta de un elemento que mide la presión, como el tubo Bourdon conectado por un tubo capilar a unaampolla que se expone  a la temperatura que se ha de medir.  El sistema se llena, a presión, con un gas inerte, ordinariamente el nitrógeno. Como el gas del elemento medidor y del tubo de conexión no está a la temperatura del bulbo, el volumen de éste tiene que ser grande para que los errores introducidos por la diferencia de temperatura del elemento medidor de la presión y del tubo capilarresulten insignificantes.  El bulbo debe tener por lo menos cuarenta veces el volumen del resto del sistema.  Por ello, y a causa del retardo en la transmisión de los cambios de presión por el tubo capilar, la longitud de éste se limita a un máximo de 60 m, y es preferible mucho menos.
    La presión inicial en el termómetro de gas es ordinariamente de 10 a 35 Kg/cm².  Las dimensiones de la escalamenores de 50 grados no son recomendadas. Con una dimensión de escala de 200 grados. El tiempo de respuesta tiende a ser largo, en parte a causa de la necesidad de transmitir los cambios de presión por medio de un tubo de calibre fino y en parte a causa del gran volumen y escasa conductividad térmica del nitrógeno. Para el volumen suficiente, el bulbo tiene ordinariamente 22 mm. de diámetro, lo que dauna respuesta lenta.
    La temperatura es indicada por una aguja que se mueve sobre una escala graduada o se registra en un papel de gráficas sobre un cilindro por una pluma accionada por el elemento que mide la presión. La escala para los registradores rara vez es menor de 100 grados centesimales, pero en los aparatos indicadores el campo puede ser menor.
   Los termómetros de gas a presiónse emplean en temperaturas entre -450 °F. y + 1000 °F. (-268 °C. y  + 538 °C.), lo cual queda parcial o enteramente fuera de los límites de los sistemas de vapor a presión y en aplicaciones en que la menor exactitud y el mayor tamaño del bulbo no exigen la elección de un termómetro de alto costo del tipo de expansión de líquido.
* Termocupla.
Una termocupla es un sensor para medirtemperatura. Consiste en dos cables de metales distintos, conectados en un extremo donde se produce un pequeño voltaje asociado a una temperatura. Ese voltaje es medido por un termómetro de tremocupla.
Las mediciones de temperatura que utilizan termocuplas o termopares se basan en el descubrimiento hecho por Seebeck en 1821. Este se puede resumir de la siguiente manera: una corriente fluye en un circuitocontínuo de dos alambres de distintos metales, si las conexiones o uniones se encuentran a temperaturas distintas. La corriente será proporcional a la diferencia de temperatura entre las dos uniones.
Lo anterior se puede representar según el siguiente esquema en que la sonda termoeléctrica acciona el galvanómetro (aparato para fuerzas electro motrices):

En la práctica, la soldadura dereferencia permanece a temperatura ambiente, en general dentro del mismo instrumento. Como usualmente el galvanómetro está a apreciable distancia (entre 1 y 100 metros) de la soldaura caliente y sería muy costoso prolongar metales de la termocupla hasta esas distancias, se intercala entre la termocupla y el galvanómetro un cable llamado cable de compensación. Este es de una aleación especial que noforma termocupla con los metales ni con los bornes del instrumento, no alterando prácticamente las indicaciones del galvanómetro.
Lo anterior se puede representar según el siguiente esquema:

Si bien es cierto que cualquier par de metales forma una termocupla solo son algunos los que, por sus cualidades, relevantes, se usan en la práctica. Cada una de estas termocuplas ofrece curvas típicas de...