Os 7 tipos mais importantes de termômetros

Existem muitos tipos diferentes de termômetros, muitos deles com funções muito específicas com as quais estamos familiarizados.

Esses termômetros podem ser apresentados em diferentes escalas, como Centígrados, Kelvin e Fahrenheit, além de possuir mecanismos especiais para medir temperaturas em objetos subaquáticos ou que estejam em movimento.

A seguir vamos ver as sete principais famílias de tipos de termômetros, o seu mecanismo de funcionamento e as suas utilizações, tanto no domínio doméstico, sanitário e industrial.

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Os tipos de termômetros, classificados e explicados

Embora existam inúmeros tipos diferentes de termômetros, em essência, eles podem ser classificados em sete grandes famílias, dependendo de seu mecanismo de operação. Existem outros bem conhecidos na esfera doméstica, como o vidro clássico e o embora existam outros, como pirômetros, amplamente utilizados em áreas como sanitário.

1. Termômetro de vidro ou líquido

O termômetro de vidro, também conhecido como termômetro de líquido, é o tipo de termômetro mais conhecido e mais prototípico. Também é chamado de termômetro manual ou de mercúrio, pois, tradicionalmente, era preenchido com esse metal líquido e não necessita de baterias para funcionar. Eventualmente, o mercúrio foi substituído por outras substâncias, uma vez que este elemento é tóxico.

Uma curiosidade sobre este termômetro é que foi inventado por Daniel Fahrenheit, que inventou um dos sistemas de medição de temperatura, a escala Fahrenheit.

Como eles funcionam?

Os termômetros de vidro consistem em um tubo de vidro selado denominado capilar. Em uma extremidade do capilar há uma peça metálica, chamada de bulbo, que contém um líquido, que pode ser mercúrio ou álcool, com uma tonalidade vermelha.

Quando a peça de metal entra em contato com o objeto cuja temperatura deve ser medida, a peça pode expandir ou expandir. Seguindo isto, o líquido dentro dele sobe ou desce ao longo do capilar e marcando o valor térmico na escala escrita ao longo do tubo.

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O termômetro de vidro é amplamente utilizado na casa cotidiana., graças ao facto de ser simples de manusear, não necessita de pilhas e é relativamente fácil de obter.

O uso mais comum é medir a temperatura corporal, especialmente quando há suspeita de que uma pessoa pode estar com febre. Para medir a temperatura corporal, o termômetro é colocado na boca, axila ou reto do paciente, espera-se que o bulbo aqueça e observa-se que a temperatura marca a escala.

É por isso que as empresas farmacêuticas fabricam esses instrumentos com álcool em vez de mercúrio há uma década, por serem tubos de vidro colocados em orifícios corporais, havia o risco de que, por acidente, essa substância, sabidamente causadora da doença de Minamata, fosse quebrada e ingerida.

Outros usos de termômetros de vidro são em preparações culinárias, processos industriais e medição de temperatura de aquários.

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2. Pirômetros ou termômetros sem contato

O pirômetro, ou termômetro sem contato, é um tipo de termômetro que funciona sem ter que tocar no objeto cuja temperatura se deseja medir, medindo a temperatura por infravermelho.

Como eles funcionam?

Comparados aos termômetros de vidro, os pirômetros funcionam de uma maneira muito mais sofisticada. Eles têm uma lente que captura a radiação infravermelha emitida pelos corpos. Essas radiações variam em intensidade em função da temperatura do próprio objeto. Assim, quanto maior a temperatura, maior a radiação.

A lente possui um sensor que transforma essa radiação infravermelha em corrente elétrica, que viaja por um circuito que, por fim, fará com que uma pequena tela indique a temperatura do objeto avaliado.

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Os pirômetros têm vários usos, tanto na esfera doméstica quanto em locais mais especializados.

Podem ser usados ​​com recém-nascidos, principalmente se levarmos em conta que são muito sensíveis e que colocar um termômetro de vidro sobre eles pode incomodá-los, dificultando a medição. Devido a pirômetros podem ser usados ​​sem tocar no bebê, pode ser usado enquanto você está dormindo. Tudo o que você precisa fazer é projetar a luz do dispositivo e registrar sua temperatura.

Quanto à indústria, pirômetros Eles são usados ​​para medir a temperatura de superfícies que estão muito quentes e que outros termômetros não puderam avaliar porque eles estourariam ou estragariam. Na verdade, os pirômetros podem registrar temperaturas muito altas, algumas chegando a 700 ° C ou mesmo até 3.200 ° C.

3. Termômetros de folha bimetálica

Termômetros com folha bimetálica medir a temperatura por meio de um mecanismo que contém dois tipos diferentes de metal, que, dependendo de como se contraem ou se expandem, ajudará a indicar a temperatura do objeto cuja temperatura está sendo medida.

Como eles funcionam?

Os termômetros de folha bimetálica possuem um mecanismo com duas folhas metálicas. Um é feito de um metal com alto coeficiente de expansão, enquanto o outro tem baixo coeficiente..

Esta folha bimetálica é encontrada formando uma espiral dentro de um tubo. A espiral é soldada de uma extremidade a outra desse capilar, presa a uma haste de transmissão. Por sua vez, a haste de transmissão é soldada a uma agulha que indicará a temperatura do objeto medido.

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Termômetros de folha bimetálica Eles não são normalmente usados ​​em casa, mas são usados ​​em processos industriais nos quais substâncias agressivas ou perigosas devem ser medidas.

Alguns exemplos de uso desses instrumentos estão nas indústrias farmacêutica, alimentícia, química, têxtil e petroquímica.

Esses termômetros, ao contrário dos pirômetros, estabelecem contato direto com a substância para medir sua temperatura. Eles podem registrar temperaturas de -70ºC a mais de 600ºC.

4. Termômetros de gás

Termômetros a gás são instrumentos pouco utilizados no ambiente doméstico, mas sim no industrial. Eles contêm dentro de um gás, geralmente nitrogênio, com o qual é possível medir a precisão e confiabilidade de outros instrumentos térmicos..

Como eles funcionam?

Os termômetros de gás possuem várias partes. O primeiro é um elemento responsável pela medição da pressão, que é conectado a um capilar e, ao mesmo tempo, este elemento é conectado a uma ampola, parte da qual é exposta à temperatura desejada medir.

O mecanismo deste instrumento começa a funcionar quando o dispositivo é abastecido com gás sob pressão, sendo o nitrogênio o mais utilizado.. O gás está no frasco e, dependendo da temperatura do que está sendo medido, esse gás vai empurrar algumas alças, com as quais é indicada a temperatura do gás.

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Termômetros a gás são usados ​​especialmente para verificar se outros termômetros funcionam corretamente, graças à sua alta precisão e faixa de medição. O problema é que, por serem instrumentos de uso muito complexo, demoram muito para medir a temperatura, além do fato de serem de difícil aplicação no âmbito doméstico.

Sua faixa de medição de temperatura vai de -450ºF a 1000ºF (-268 ºC a + 538 ºC).

5. Termômetros de resistência

No século 19, foi descoberto que a resistência elétrica de um objeto variava em função de sua temperatura.. É por isso que, em 1871, Wilhelm Siemens fez a proposta de usar a platina para medir a temperatura. Posteriormente, já no século 20, seria inventado o termômetro de resistência, que utilizaria, em sua essência, o mesmo mecanismo proposto pela Siemens.

Hoje o material usado no termômetro de resistência pode variar. Embora existam modelos que continuam a usar platina, também existem modelos de cobre e tungstênio. No entanto, a platina é considerada o material ideal para medição de temperatura.

Como eles funcionam?

Os termômetros de resistência medem a temperatura avaliando o comportamento de um fio de platina, ou outros metais, que são incorporados ao termômetro. Este fio está ligado a uma resistência elétrica, que muda dependendo da temperatura

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Suas capacidades de medição são extremamente amplas, variando de 200 ° C a 3568 ° C, e demoram para medir a temperatura. Eles são freqüentemente usados ​​para medir a temperatura externa.

6. Torque térmico ou termopar

Eles se assemelham a termômetros de resistência em que medir a temperatura a partir de uma resistência elétrica que produz voltagem, que varia em função da temperatura do objeto medido.

Como eles funcionam?

Este dispositivo consiste em dois fios de metal que são unidos em uma extremidade. A junta torna-se o ponto de medição, enquanto as extremidades são identificadas como uma junta quente e uma junta fria.

As extremidades deste mecanismo devem ser colocadas no objeto a ser medido. Isso fará com que o ponto de medição aqueça, causando uma tensão elétrica, gerando uma tensão que é proporcional à temperatura do objeto.

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Os pares térmicos fornecem a temperatura de forma rápida e eficiente. Por este motivo são frequentemente usados ​​em laboratórios, especialmente em processos em que a temperatura ou a força eletromotriz necessária para aquecer a solda de dois metais diferentes deve ser medida.

7. Termômetros digitais

Os termômetros digitais são muito semelhantes aos termômetros de vidro, uma vez que são usados ​​como um substituto eletrônico para eles. Há muito que vêm tirando a popularidade dos mais clássicos e têm suas vantagens e desvantagens em relação ao vidro.

Como eles funcionam?

Termômetros digitais medir a temperatura por meio de um mecanismo que captura energia por meio de uma resistência. A resistência gera uma corrente elétrica que percorre um circuito, responsável por transformar eletricidade em um valor que aparece em uma tela, indicando a temperatura do corpo medido.

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Esses tipos de termômetros são muito práticos e fáceis de usar, além de serem baratos. Eles são mais seguros do que o tubo de vidro clássico, especialmente em comparação com aqueles que usam mercúrio.

Eles têm diferentes tamanhos e usos. Existem termômetros digitais especializados em medir a temperatura do recém-nascido, feitos de materiais macios e flexíveis que não machucam as gengivas dos bebês quando são introduzidos pela via oral.

Quanto a outras áreas, temos aplicações muito diversas de termômetros digitais na indústria, casa, aquários, panificação, jardinagem e veterinária.

Em média, esses termômetros dão o resultado depois de dois a três minutos. Alguns possuem memória, armazenando os últimos resultados das medições de temperatura, bem como indicadores luminosos e sonoros que nos informam quando a temperatura já foi medida.

Uma desvantagem é que preciso de baterias para funcionar, que pode acabar. No entanto, essas baterias podem ser bastante duráveis, prontamente disponíveis e baratas.

Referências bibliográficas:

• Creus Solé, A. (2005). Instrumentação industrial. Marcombo. ISBN 84-267-1361-0. P. 283-296.