Filosofia

Páginas: 7 (1716 palavras) Publicado: 8 de abril de 2014
CALIBRAÇÃO DE UM TERMOPAR





Relatório de atividade apresentado para avaliação da Disciplina de Mecânica Aplicada 1 do 3º Semestre, do Curso de Engenharia Industrial Mecânica, da Universidade Metodista de Piracicaba sob orientação do Prof. Marco Antônio Faria.






SANTA BÁRBARA D’OESTE
2012
LISTA DE FIGURAS
FIGURA 2.1 1 A TENSÃO TERMOELÉTRICA DE SEEBECK 6
FIGURA 2.1 2MEDIÇÃO DA TENSÃO TERMOELÉTRICA 6
FIGURA 2.1 3 – TERMOELEMENTO-MONTAGEM BÁSICA (FIALHO, 2002) 7

LISTA DE TABELAS

TABELA 1 – Faixas de Medição e Incertezas de Termopar 10
TABELA 2 – Dimensões Dos Fios de Termopares 12
TABELA 3 – Dados Coletados Na Aula15


SUMÁRIO
1 OBJETIVO 5
2 INTRODUÇÃO 6
2.1 Fundamentos Teóricos 6
2.1.1 Tipos de Termopar 8
2.1.1.1 Termopares Básicos 8
2.1.1.2 Termopares Nobres 8
2.1.1.3 Termopares especiais 9
2.1.2 Vantagens 11
2.1.3 Desvantagens 12
3 MATERIAIS UTILIZADOS 13
4 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 14
5 ANALISE DE DADOS 15
6 ANÁLISE DE RESULTADOS E CONCLUSÃO 18
7REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 19
8 ANEXO 20

1 OBJETIVO
Verificar experimentalmente o aparecimento de uma f.e.m. (força eletromotriz) a partir da variação de temperatura, utilizando um termopar tipo T.
Comparar a f.e.m com a temperatura, determinando assim a curva de calibração do termopar.
2 INTRODUÇÃO
2.1 FUNDAMENTOS TEÓRICOS
Em 1821, o físico alemão Thomas Johann Seebeck observou que, unindoas extremidades de dois metais diferentes "x" e "y" (ver Figura 2.1) e submetendo as junções "a" e "b" a temperaturas diferentes T1 e T2, surge uma tensão (normalmente da ordem de mV) entre os pontos a e b, denominada "tensão termoelétrica".

Figura 1 A tensão termoelétrica de Seebeck


Figura 2 Medição da tensão termoelétrica

Este fenômeno é conhecido por "Efeito Seebeck". Em outraspalavras, ao se conectar dois metais diferentes (ou ligas metálicas) do modo mostrado na Figura 2.1, tem-se um circuito tal que, se as junções "a" e "b" forem mantidas em temperaturas diferentes T1 e T2, surgirá uma tensão termoelétrica e uma corrente elétrica "i" circulará pelo chamado "par termoelétrico" ou "termopar". Qualquer ponto deste circuito poderá ser aberto e nele inserido um voltímetropara medir a tensão (Figura 2.2).
Na prática, para a medição da temperatura o efeito termoelétrico é utilizado como segue: interligam-se os fios em um dos extremos (ponto de medição), levam-se os outros dois extremos a uma temperatura constante (ponto de referência) e fecha-se o circuito por meio de um aparelho indicador. A tensão medida é relacionada com a diferença de temperatura entre o ponto demedição e o de referência".


Figura 3 – Termoelemento-montagem básica (Fialho, 2002)

2.1.1 Tipos de Termopar
Existem vários combinações de metais condutores operando como termopares. Estas combinações devem ter uma relação razoavelmente linear entre a f.e.m e a temperatura.
Abaixo alguns tipos e suas respectivas faixas de utilização:

2.1.1.1 Termopares Básicos
São assim chamados ostermopares de maior uso industrial, em que os fios são de custo relativamente baixo e sua aplicação admite incertezas maiores. São eles:
TIPO T – Formado por cobre e constantan. Constantan é uma liga de cobre e níquel compreendida no intervalo entre Cu (50 % a 65 %) e Ni (35 %). A composição mais utilizada para este tipo de termopar é de Cu (58 %) e Ni (42 %).
TIPO J – Formado por ferro econstantan.
TIPO E – Formado por uma liga chamada Cromel (Ni e Cr) e constantan
TIPO K – Formado por cromel e outra liga chamada de alumel (Ni, Mn, Si e
Al).

2.1.1.2 Termopares Nobres
São aqueles que os pares são constituídos de platina. Embora possuam custo elevado e exijam instrumentos receptores de alta sensibilidade, devido à baixa potência termoelétrica, apresentam pequenas incertezas,...
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