INFORME 1

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UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLO

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA MECANICA Y ELÉCTRICALABORATORIO DE INGENIERIA MECANICA I

Medición de temperaturas y calibración de termómetros

I. OBJETIVOS:

Familiarizarse con el uso de los instrumentos y sus aplicaciones

Realizar un correcto informe técnico teniendo en cuenta que la entidad encargada de la calibración de los instrumentos de medida en nuestro país es INDECOPI.

Medición de temperaturas y calibrar los termómetros de columna de mercurio

teniendo a uno como patrón (termómetro infrarrojos).

Identificar las principales fuentes de incertidumbre para la calibración de termómetros.

Aplicar la metodología básica de la estimación de incertidumbre a casos prácticos de calibración con apoyo del profesor encargado del curso.

II. FUNDAMENTO TEÓRICO:

Temperatura:

La temperatura es una magnitud referida a las nociones comunes de calor, frío,

templado o tibio, medible mediante un termómetro. En física, se define como

una magnitud escalar relacionada con la energía interna de un sistema termodinámico,

definida por el principio cero de la termodinámica. Más específicamente, está

relacionada directamente con la parte de la energía interna conocida como «energía

cinética», que es la energía asociada a los movimientos de las partículas del sistema,

sea en un sentido traslacional, rotacional, o en forma de vibraciones. A medida de que

sea mayor la energía cinética de un sistema, se observa que éste se encuentra más

«caliente»; es decir, que su temperatura es mayor.

TermómetroEl termómetro es un instrumento que se usa para medir la temperatura. Su presentación más común es de vidrio, el cual contiene un tubo interior con mercurio, que se expande o dilata debidos a los cambios de temperatura. Para determinar la temperatura, el termómetro cuenta con una escala debidamente graduada que la relaciona con el volumen que ocupa el mercurio en el tubo. Las presentaciones más modernas son de tipo digital, aunque el mecanismo interno suele ser el mismo.

El termómetro de referencia será el que nos indique el valor “real” de temperatura que tiene la fuente de calor. Éste puede ser de varios tipos y la decisión de cuál es el adecuado dependerá en buena medida del intervalo de temperatura y de su incertidumbre.

Clasificación de los Medios de Medición de Temperatura.

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Los termómetros más utilizados son clasificados de acuerdo con sus principios físicos de funcionamiento, de la siguiente manera:

Tipos de termómetros:

Termómetro de vidrio: Los termómetros de mercurio más exactos están graduados y calibrados para inmersión total; esto es, con todo el mercurio, incluyendo el del tubo, a la temperatura que se está: midiendo. Si parte del mercurio de la columna se extiende fuera de la región en que se ha de medir la temperatura, hay que aplicar una corrección a la lectura, basada en la longitud en grados de la columna emergente, en la diferencia de temperatura entre la columna emergente y el bulbo y en la dilatación relativa del mercurio y del vidrio.

Termómetro de resistencia: consiste en un alambre de algún metal (como el

platino) cuya resistencia eléctrica cambia cuando varía la temperatura.

Pirómetro: los pirómetros se utilizan para medir temperaturas elevadas.

Termómetro de lámina bimetálica: formado por dos

láminas de metales de coeficientes de dilatación muy

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http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/52/Pyrometer_High_Speed.jpg

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distintos y arrollados dejando el coeficiente más alto en el interior. Se utiliza

sobre todo como sensor de temperatura en el termohigrógrafo.

Termómetro de gas: Pueden ser a presión

constante o a volumen constante. Este tipo de

termómetros son muy exactos y generalmente son

utilizados para la calibración de otros termómetros.

Escalas De Temperatura.

Escala Fahrenheit (°F):

En los países anglosajones se pueden encontrar aún termómetros

graduados en grado Fahrenheit (°F), propuesta por Gabriel Fahrenheit

en 1724. La escala Fahrenheit difiere de la Celsius tanto en los

valores asignados a los puntos fijos, como en el tamaño de los

grados. En la escala Fahrenheit los puntos fijos son los de ebullición y

fusión de una disolución de cloruro amónico en agua. Así al primer

punto fijo se le atribuye el valor 32 y al segundo el valor 212. Para

pasar de una a otra escala es preciso emplear la ecuación:

t(°F) = (9/5) * t(°C) + 32 ó t(°C) = (5/9) * [t(°F) - 32]

Donde t (°F) representa la temperatura expresada en grados

Fahrenheit y t (°C) la expresada en grados Celsius.

Su utilización se circunscribe a los países anglosajones y a Japón, aunque existe una

marcada tendencia a la unificación de sistemas en la escala Celsius.

Escala Celsius (°C):

Esta escala es de uso popular en los países que adhieren al Sistema

Internacional de Unidades, por lo que es la más utilizada mundialmente.

Fija el valor de cero grados para la fusión del agua y cien para su

ebullición. Inicialmente fue propuesta en Francia por Jean-Pierre

Christin en el año 1743 (cambiando la división original de 80 grados

de René Antoine Ferchault de Réaumur) y luego por Carlos Linneo, en

Suiza, en el año 1745 (invirtiendo los puntos fijos asignados por Anders

Celsius). En 1948, la Conferencia General de Pesos y

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http://es.wikipedia.org/wiki/Grados_Celsius

http://es.wikipedia.org/wiki/Grado_Fahrenheit

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Medidas oficializó el nombre de "grado Celsius" para referirse a la unidad termométrica

que corresponde a la centésima parte entre estos puntos.1

Para esta escala, estos valores se escriben como 100 °C y 0 °C y se leen 100 grados

celsius y 0 grados celsius, respectivamente.

Escala Absoluta Kelvin (K):

Si bien en la vida diaria las escalas Celsius y Fahrenheit son las más

importantes, en ámbito científico se usa otra, llamada "absoluta" o

Kelvin, en honor a sir Lord Kelvin.

En la escala absoluta, al 0 °C le hace corresponder 273,15 K,

mientras que los 100 °C se corresponden con 373,15 K. Se ve

inmediatamente que 0 K está a una temperatura que un termómetro

centígrado señalará como -273,15 °C. Dicha temperatura se

denomina "cero absoluto".

Se puede notar que las escalas Celsius y Kelvin poseen la misma

sensibilidad. Por otra parte, esta última escala considera como punto

de referencia el punto triple del agua que, bajo cierta presión,

equivale a 0.01 °C.

La escala de temperaturas adoptada por el Sistema Internacional de Unidades es la

llamada escala absoluta o Kelvin. En ella el tamaño de los grados es el mismo que en

la Celsius, pero el cero de la escala se fija en el - 273,15 °C. Este punto llamado cero

absoluto de temperaturas es tal que a dicha temperatura desaparece la agitación

molecular, por lo que, según el significado que la teoría cinética atribuye a la magnitud

temperatura, no tiene sentido hablar de valores inferiores a él. El cero absoluto

constituye un límite inferior natural de temperaturas, lo que hace que en la escala

Kelvin no existan temperaturas bajo cero (negativas). La relación con la escala Celsius

viene dada por la ecuación:

T (K) = t (°C) + 273,15 ó t (°C) = T (K) - 273,15

T (K) = (5/9) * [t (°F) + 459,67] ó t (°F) = (9/5) * T (K) - 459,67

Siendo T (K) la temperatura expresada en kelvin.

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Figura 1: Comparación de las tres escalas.

Algunos Puntos Fijos de Temperatura.

Punto de ebullición:

Si ponemos al fuego un recipiente con agua, como el fuego está a mayor temperatura que el agua, le cede calor y la temperatura del agua va aumentando, lo que podemos comprobar si ponemos un termómetro en el agua. Cuando el agua llega a 100 °C, empieza a hervir, convirtiéndose en vapor de agua, y deja de aumentar su temperatura, pese a que el fuego sigue suministrándole calor: al pasar de agua a vapor de agua todo el calor se usa en cambiar de líquido a gas, sin variar la temperatura.

Punto de Fusión:

La fusión de una sustancia consiste en el cambio de estado de dicha sustancia de

solido a líquido. Para que tenga lugar este cambio de estado es necesario suministrar

calor al solido hasta que este alcanza una cierta temperatura denominada punto de

fusión. Cuando el sólido se encuentra a dicha temperatura, todo el calor que se le

suministra se emplea en producir el cambio de estado de solido a líquido,

permaneciendo la temperatura constante durante todo este proceso.

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Punto Triple: Condiciones de temperatura y presión a las que pueden coexistir

en equilibrio las tres fases de una sustancia pura: solida, liquida y gaseosa.

Figura 2: Grafica del Punto Triple.

Método De Los Mínimos Cuadrados:El procedimiento más objetivo para ajustar una recta a un conjunto de datos presentados en un diagrama de dispersión se conoce como "el método de los mínimos cuadrados". El ejemplo más simple de una aproximación por mínimos cuadrados es el ajuste de una línea recta a un conjunto de parejas de datos observadas: (x1, y1),(x2 , y2),(x3 , y3 ),...,(xn , yn ) .La recta resultante y = a + bx + E, en donde a y b son coeficientes que representan la intersección con el eje de las abscisas y la pendiente.

La obtención de los valores de a y b que minimizan esta función es un problema que se puede resolver recurriendo a la derivación parcial de la función en términos de a y b: llamemos G a la función que se va a minimizar:

Se toma las derivadas parciales de G respecto de a y b que son las incógnitas y se igualan acero; de esta forma se obtienen dos ecuaciones llamadas ecuaciones normales del modelo, que pueden ser resueltas por cualquier método ya sea igualación o matrices para obtener los valores de a y b.

Resolviendo se tiene:

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Entonces la ecuación se ajusta a la recta:

Calibración:

El método de calibración de los termómetros es hacer una comparación con un sistema de referencia y el sistema que se desea utiliza, para saber la precisión y exactitud con la que se dispone a trabajar. Esta medición sirve para saber cuan desviados están los equipos que se utilizan, así como para tener un mejor control de las variables del experimento.

Precisión Y ExactitudPrecisión se refiere a la dispersión del conjunto de valores obtenidos de mediciones repetidas de una magnitud. Cuanto menor es la dispersión mayor la precisión. Una medida común de la variabilidad es la desviación estándar de las mediciones y la precisión se puede estimar como una función de ella.

Exactitud se refiere a que tan cerca del valor real se encuentra el valor medido. En términos estadísticos, la exactitud está relacionada con el sesgo de una estimación. Cuanto menor es el sesgo más exacto es una estimación.

Cuando expresamos la exactitud de un resultado se expresa mediante el error absoluto que es la diferencia entre el valor experimental y el valor verdadero.

ErrorError experimental: la inexactitud cometida por culpa de no poder controlar adecuadamente la influencia de todas las variables presentes en un experimento.

Error de medición: El error de medición se define como la diferencia entre el valor medido y el valor verdadero. Afectan a cualquier instrumento de medición y pueden deberse a distintas causas. Las que se pueden de alguna manera prever, calcular, eliminar mediante calibraciones y compensaciones, se denominan determinísticos o sistemáticos y se relacionan con la exactitud de las mediciones. Los que no se pueden prever, pues dependen de causas desconocidas, o estocásticas se denominan aleatorios y están relacionados con la precisión del instrumento.

Error de aproximación: es una medida del error cometido al aproximar una magnitud numérica por una expresión aproximada más sencilla que la expresión original exacta.

Sensación térmicaEs importante destacar que la sensación térmica es algo distinto de la temperatura tal como se define en termodinámica. La sensación térmica es el

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resultado de la forma en que la piel percibe la temperatura de los objetos y/o de su entorno, la cual no refleja fielmente la temperatura real de dichos objetos y/o entorno.

Temperatura seca:

Se llama temperatura seca del aire de un entorno (o más sencillamente: temperatura seca) a la temperatura del aire, prescindiendo de la radiación calorífica de los objetos que rodean ese ambiente concreto, y de los efectos de la humedad relativa y de los movimientos de aire. Se puede obtener con el termómetro de mercurio, respecto a cuyo bulbo, reflectante y de color blanco brillante, se puede suponer razonablemente que no absorbe radiación.

Temperatura radiante:

La temperatura radiante tiene en cuenta el calor emitido por radiación de los elementos del entorno.Se toma con un termómetro de globo, que tiene el depósito de mercurio o bulbo, encerrado en una esfera o globo metálico de color negro, para asemejarlo lo más posible a un cuerpo negro y así absorber la máxima radiación.Las medidas se pueden tomar bajo el sol o bajo la sombra. En el primer caso se tendrá en cuenta la radiación solar, y se dará una temperatura bastante más elevada.También sirve para dar una idea de la sensación térmica.

Temperatura húmeda:

Temperatura de bulbo húmedo o temperatura húmeda, es la temperatura que da un termómetro bajo sombra, con el bulbo envuelto en una mecha de algodón húmedo bajo una corriente de aire. La corriente de aire se produce mediante un pequeño ventilador o poniendo el termómetro en un molinete y haciéndolo girar. Al evaporarse el agua, absorbe calor rebajando la temperatura, efecto que reflejará el termómetro. Cuanto menor sea la humedad relativa del ambiente, más rápidamente se evaporará el agua que empapa el paño. Este tipo de medición se utiliza para dar una idea de la sensación térmica, o en los psicrómetros para calcular la humedad relativa y la temperatura del punto de rocío.

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III. DESCRIPCIÓN DE EQUIPOS A USARSE:

Instrumentos:

❶ 3 termómetros de columna de mercurio (hg):

Termómetro #1

Rango: -10 -110°C.

Modelo: BoecaGermany.

Termómetro #2

Rango: -10 – 150°C Modelo: GrandinaItaly

Termómetro #3

Rango: 0 – 360°C Modelo: Boeco

Instrumento a calibrar.

El funcionamiento de los termómetros de (hg) se basa en la dilatación térmica de un líquido termométrico introducido en un recipiente de vidrio de paredes delgadas (recipiente termométrico o bulbo) que se comunica con un capilar. Al capilar del termómetro se la ha construido una escala. El líquido termometrito que se encuentra en el capilar se denomina columna y su menisco (menisco de la columna) sirve como indicación de lectura.

Partes del termómetro de mercurio:

Bulbo: Dispositivo de Vidrio contiene un volumen de líquido termométrico.

Sustancia termométrica: Para este termómetro (hg)

Escala: Escala graduada que contiene una temperatura de referencia.

Capilar: Es por el cual el líquido termométrico se dilata o se contrae.

Tubo de vidrio: contiene a lo antes mencionado.

Ventajas y desventajas:

No son de alta precisión.

Difícil de tomar lecturas.

Se utilizan en laboratorios.

Son muy frágiles.

El intervalo de medición está limitado según el tipo de líquido termométrico.

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No pueden ser manipulados con rudeza.

❷ Una Termocupla: (termómetro patrón)

En nuestra práctica no servirá como patrón de medición para a calibración de termómetro de mercurio.

Son aquellos que, valiéndose de circuitos electrónicos utilizan para convertir en números las pequeñas variaciones de tensión obtenidas, mostrando finalmente la temperatura en un visualizador. Una de sus principales ventajas es que por no utilizar mercurio no contaminan el medio ambiente cuando son desechados.

❸ Un Calentador eléctrico:

Instrumento de laboratorio utilizado para el calentamiento de los fluidos ya que consta de una resistencia interna la cual hace elevar la temperatura.

❹Un recipiente para fluido de trabajo

Instrumento de laboratorio que es resistente a elevadas temperaturas, la cual se utiliza como recipiente para los fluidos a utilizar.

❺Fluido de trabajo : Aceite

❻Fluke 568 Termómetro infrarrojos y de contacto: (termómetro patrón)

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TERMOCUPLA DIGITAL DEL TIPO K

Rango de temperatura : -50°C a 300 °C Resolución: 0.1 °C Precisión /Exactitud : +/- 0.1 °C Tiempo de respuesta : 5 s

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El Fluke 568 es los termómetros infrarrojos y de contacto de dos en uno con una pantalla de matriz de puntos innovador.

Con una interfaz sencilla, de 3 botones en la pantalla de menú (en 6 idiomas) el Fluke 568 termómetros láser digitales hacer que incluso mediciones complejas fácil. Navegue rápidamente funciones avanzadas para ajustar la emisividad, iniciar el registro de datos o activar y desactivar alarmas - con sólo unos empujones de un botón.

Con un diseño robusto y fácil de usar, ergonómicos, el Fluke 568 dos-en-uno contacto y termómetros sin contacto pueden hacer frente a entornos industriales, eléctricas y mecánicas difíciles. Estas herramientas van más allá de otros termómetros infrarrojos (pirómetros) o, lo que ayuda a trabajar más eficientemente en más aplicaciones.

Características y ventajas del Fluke 568:

Analice los datos y determine tendencias de forma sencilla con el software integrado FlukeView® Forms

Descargue con rapidez la información almacenada mediante una conexión USB

Consulte sus datos directamente con un portátil a través de su conexión USB, sin tener que abandonar la instalación

Amplíe la duración de la batería alimentando el termómetro digital a través de la conexión USB de un portátil

Medidas de -40 °C a 800 °C (-40 °F a 1472 °F) (568) o de -40 °C a 650 °C (-40 °F a 1202 °F) (566)

Acceso sencillo a funciones avanzadas mediante las teclas y la pantalla de matriz de puntos

Medida de objetos de menor tamaño desde mayor distancia, con una relación distancia al objetivo - diámetro del mismo de 50:1 (568) o 30:1 (566)

Su compatibilidad con cualquier termopar tipo K con miniconector estándar le permitirá proteger sus inversiones en termopares

Medidas fiables en una gran variedad de superficies gracias a la función de emisividad ajustable y a la tabla incorporada de materiales

Captura de múltiples puntos de medida (hasta 99 con el 568, y 20 con el 566), para descargarlos y recuperarlos cuando sean necesarios

Se adapta con facilidad a las condiciones de iluminación gracias a sus dos niveles de retroiluminación

Las alarmas visuales y acústicas le avisarán inmediatamente de cualquier medida que se encuentre fuera de los límites que haya establecido

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Identificación rápida de problemas con las funciones de valores mínimos,

máximos, diferenciales y promedio

Realice mediciones directas mediante la sonda de contacto tipo termopar K de punta redondeada que se incluye con el termómetro

Detección fiable de problemas en equipos con una precisión de medición del 1%

Interfaz versátil disponible en 6 idiomas

El Fluke 568 incorpora:

• Sonda termopar tipo K de extremo redondeado

• Robusto maletín rígido para transporte

• 2 pilas AA

• Guía rápida de uso en 6 idiomas

• Cable USB

• Software FlukeView® Forms en CD

• Manual de usuario en CD en 6 idiomas Garantía de 2 años

❼termohidrometro:

El termohigrómetro o termo-higrómetro digital es un instrumento electrónico que en su versión más básica mide y muestra la temperatura (T) y humedad relativa (HR).

Está compuesto por una carcasa, usualmente de plástico, en cuyo interior se encuentra alojada una tarjeta electrónica que procesa las señales provenientes de los sensores y nos permite la visualización de los valores de T y HR en una pantalla de cristal líquido (LCD).

IV. DATOS EXPERIMENTALES:

TRABAJANDO CON NUESTRO FLUIDO DE TRABAJO: ACEITE

En nuestra práctica de laboratorio se midió las temperaturas con los diferentes termómetros redactados anteriormente obteniéndose los siguientes valores tabulados en la siguiente tabla.

PUNTOSTEMPERATURA °C

Termómetroinfrarrojo

Termocupla T1 T2

1 50 55 54 55.3

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2 55 58.5 59 59.23 60 64 62 63.44 63 65 67 66.35 66 68 70 68.96 69 73 70 72.27 72 75 72.5 748 75 77 74.5 76.99 78 80 76.5 80.1

10 81 83 79 82.8

Presión: 1atm

Hora: 2:30 pm

V. PROCEDIMIENTO:

Con todos los instrumentos pedidos para el ensayo se procedió de la siguiente manera.

1. Ya q fuimos el segundo grupo procedimos a verificar si el calentador eléctrico

estaba en un lugar adecuado y de manera muy fija para no causarnos

accidentes q podríamos lamentar como quemaduras si este no estuviera bien

fijado.

2. Esperamos que el grupo anterior desocupe y limpie el depósito donde

posteriormente colocaremos el fluido de trabajo en nuestro caso aceite y

procedemos a colocarlo sobre el calentador.

3. Una vez sobre el calentador procedimos a colocar dentro del fluido dos

termómetros de mercurio, la termocupla y un componente del termómetro

infrarrojo tipo sonda para q pueda ser colocado dentro del fluido manteniendo

de esta manera mantener una considerable distancia de este instrumento en si

ya que podría causar medidas erróneas debido a la temperatura del hervidor en

caso este muy cerca de este, el tercer termómetro de mercurio no lo

introducimos en el fluido. Lo envolvemos con una tela de algodón empapada

con agua y lo dejamos en un lugar cercano a nosotros de esta manera se

comportara como nuestro termómetro de bulbo húmedo.

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El termómetro de bulbo húmedo es un termómetro de mercurio que tiene el

bulbo envuelto en un paño de algodón empapado de agua, que se emplea para

medir la temperatura húmeda del aire. Al proporcionarle una corriente de aire, el

agua se evapora más o menos rápidamente dependiendo de la humedad

relativa del ambiente, enfriándose más cuanto menor sea ésta, debido al calor

latente de evaporación del agua.

OJO: cada integrante del grupo desempeñara una función específica y sujetara un

solo termómetro en sus manos para q las medidas se realicen lo más rápido

posible y de manera conjunta no dejando muchos intervalos de tiempo al

momento de dar lectura a la temperatura a cada termómetro, otro se encargara de

anotar los datos en la tabla.

4. Una vez realizado el paso tres y tomando las precauciones que ahí presento

procedemos a la toma de datos. El compañero que tiene sujeto el termómetro

patrón en este caso el termómetro infrarrojo será el q indique el momento de la

toma de lecturas en el momento que llegue a marcar una temperatura

adecuada considerada por todos procediendo a anotarla de manera inmediata.

5. Una vez concluida la toma de datos procedemos a desocupar nuestro lugar de

trabajo dejando todo como se nos entregó al inicio de este para q de esta

manera el grupo siguiente proceda con su práctica sin generar desorden y de

manera adecuada para asi evitar accidentes lamentables.

6. Por ultimo procedemos a ordenar nuestros datos en una hoja limpia y

ordenadamente ya que el catedrático encargado de este curso el ING. JULCA

OROSCO TEOBALDO llevara consigo estos datos para q asi pueda corroborar la

buena elaboración de este informe técnico teniendo pesente que se realizo un

correcto trabajo de grupo.

7. Procedemos con la elaboración del informe técnico personalmente.

VI. CÁLCULOS Y RESULTADOS:

Teniendo en cuenta lo siguiente:

Error:

Error absoluto=valor medido−valor patrón

Error relativo= Error absolutovalor patrón

×100 %

Dónde:

Valor patrón = valor dado por el termómetro infrarrojo

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http://es.wikipedia.org/wiki/Agua

http://es.wikipedia.org/wiki/Calor_latente

http://es.wikipedia.org/wiki/Calor_latente

http://es.wikipedia.org/wiki/Humedad_relativa

http://es.wikipedia.org/wiki/Humedad_relativa

http://es.wikipedia.org/wiki/Term%C3%B3metro_de_mercurio

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Valor medido = valor dado por cada termómetro y la

Termocupla

Media:

X=t 1+t 2+…+tn

n Varianza:

Desviación estándar:

Mínimos cuadrados:

Y

Con la ayuda del programa Microsoft Excel. Se obtuvo los resultados.

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TABLA DE RESULTADOS

N°

Temperaturas (°C) ErroresDesviación estándar varianzaTermómetros Temperatura

Patrón

Error Absoluto (°C) Error Relativo (%)

T1 T2 T3 T1 T2 T3 T1 T2 T3

1 54 55.3 55 50 4 5.3 5 8.000000 10.600000 10.000000 0.555778 0.308889

2 59 59.2 58.5 55 4 4.2 3.5 7.272727 7.636364 6.363636 0.294392 0.086667

3 62 63.4 64 60 2 3.4 4 3.333333 5.666667 6.666667 0.837987 0.702222

4 67 66.3 65 63 4 3.3 2 6.349206 5.238095 3.174603 0.828654 0.686667

5 70 68.9 68 66 4 2.9 2 6.060606 4.393939 3.030303 0.817856 0.668889

6 70 72.2 73 69 1 3.2 4 1.449275 4.637681 5.797101 1.268420 1.608889

7 72.5 74 75 72 0.5 2 3 0.694444 2.777778 4.166667 1.027402 1.055556

8 74.5 76.9 77 75 -0.5 1.9 2 -0.666667 2.533333 2.666667 1.155662 1.335556

9 76.5 80.1 80 78 -1.5 2.1 2 -1.923077 2.692308 2.564103 1.673984 2.802222

10 79 82.8 83 81 -2 1.8 2 -2.469136 2.222222 2.469136 1.840290 3.386667

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VII. GRÁFICOS:

curvas de calibración y ajuste :

PARA T1:

y bx a y = 1.2444x - 18.281

50 53 56 59 62 65 68 71 74 77 80 834548515457606366697275788184

50

55

6063

6669

7275

7881

f(x) = 1.24443093490816 x − 18.2812974944635R² = 0.98093579416322

CURVA DE CALIBRACION Y AJUSTE 1

CALIBRACION AJUSTE

TEMPERATURA 1 (°C)

TEM

PERA

TURA

PAT

RON

(°C)

Calculando el "y" de ajuste

xi yi xi*yi xi² y=mx+b

54 50 2700 2916 48.91797359 55 3245 3481 55.14012862 60 3720 3844 58.87342067 63 4221 4489 65.09557570 66 4620 4900 68.82886870 69 4830 4900 68.828868

72.5 72 5220 5256.25 71.93994574.5 75 5587.5 5550.25 74.42880776.5 78 5967 5852.25 76.917669

79 81 6399 6241 80.028746

∑ 684.5 669 46509.5 47429.75

T1 Temperatura Patrón

54 5059 5562 6067 6370 6670 69

72.5 7274.5 7576.5 7879 81

b = 1.24443093

a = -18.2812975

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PARA T2:

PARA T3:

1. CURVAS DE ERROR

y bx a y = 1.1186x - 11.298

y bx a y = 1.0799x - 8.5292



55.3 50 2765 3058.09 50.55790959.2 55 3256 3504.64 54.92027463.4 60 3804 4019.56 59.61820666.3 63 4176.9 4395.69 62.86201668.9 66 4547.4 4747.21 65.77025972.2 69 4981.8 5212.84 69.46149174 72 5328 5476 71.474891

76.9 75 5767.5 5913.61 74.71870180.1 78 6247.8 6416.01 78.298077

82.8 81 6706.8 6855.84 81.318176

∑ 699.1 669 47581.2 49599.49


55.3 5059.2 5563.4 6066.3 6368.9 6672.2 6974 72

76.9 7580.1 7882.8 81

b = 1.118555187a = -11.29819316



55 50 2750 3025 67.92235458.5 55 3217.5 3422.25 71.70191564 60 3840 4096 77.64122665 63 4095 4225 78.72110168 66 4488 4624 81.96072573 69 5037 5329 87.36009875 72 5400 5625 89.51984877 75 5775 5929 91.67959780 78 6240 6400 94.919221

83 81 6723 6889 98.158845

∑ 698.5 669 47565.5 49564.25


55 5058.5 5564 6065 6368 6673 6975 7277 7580 7883 81

b = 1.07987468a = -8.52924647

21

19



54 59 64 69 74 79

-3

-2

-1

0

1

2

3

4

5

CURVA DE ERROR 1

E.A. vs T1E.A. Promedio

TEMPERATURA 1 (°C)

ERRO

R AB

SOLU

TO (°

C)

54 59 64 69 74 79 840

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

4.5

5

5.5

6

CURVA DE ERROR 2

E.A. vs T2E.A. PROMEDIO

TEMPERATURA 2 (°C)

ERRO

R AB

SOLU

TO (°

C)

21

20



54 59 64 69 74 79 840

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

4.5

5

5.5

CURVA DE ERROR 3

E.A. VS T3E.A. PROMEDIO

TEMPERATURA 3 (°C)

ERRO

R AB

SOLU

TO (°

C)

2. CURVAS DE CORRECCION:

50 55 60 65 70 75 80

-3

-2

-1

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

CURVA DE CORRECCION 1

E.R. PROMEDIOE.R. vs T1

TEMPERATURA 1 (°C)

ERRO

R RE

LATI

VO (%

)

21

21



50 55 60 65 70 75 800

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12



TEMPERATURA 2 (°C)

ERRO

R RE

LATI

VO (%

)

50 55 60 65 70 75 800

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11



TEMPERATURA 3 (°C)

ERRO

R RE

LATI

VO (%

)

21

22



VIII. OBSERVACIONES, CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES:

OBSERVACIONES:

Como podemos ver en la toma de datos nuestros valores están tomados ordenadamente verificándolos en las diferentes gráficas.

Se observa q el error obtenido en los diferentes gráficos no sobrepasa del 10% los cuales se podrían considerar aceptables.

Proponer a través de solicitudes al estado o a las diferentes instituciones comprometidas con el desarrollo de la de la educación la ciencia y la tecnología en nuestro país la donación de un banco de ensayos para nuestro laboratorio ya que de esta manera se llevaría a cabo una práctica más eficiente y eficaz relacionada con el avance de la tecnología.

Si es posible utilizar un termómetro inteligente como instrumento patrón sería mucho mejor la calibración de los termómetros, ya que estos tiene una mayor exactitud en la medición.

CONCLUSIONES:

Logramos familiarizarse de manera efectiva con el uso y la aplicación de estos instrumentos de mucha importancia en nuestra vida como profesionales.

La entidad encargada de la calibración de termómetros en nuestro país es el INDECOPI.

La calibración de instrumentos es de mucha importancia antes y al momento de realizar una medida de cualquier propiedad de la materia ya que esta nos determinara si el trabajo que estamos realizando como ingenieros eficaces y eficientes.

Como podemos observar las diferentes medidas se deben a diferentes errores cometidos como son errores de paralelaje al momento de mirar la medida, etc.

Comprobamos que los termómetros de mercurio tienen un margen de error no mui elevados a los digitales.

RECOMENDACIONES:

Ubicarse de manera ordenada antes de realizar la medida de las temperaturas para así evitar accidentes y malas tomas de datos.

21

23



Agitar constantemente el líquido utilizado para que el calor se

expanda uniformemente en todo el líquido. No hacer chocar ninguno de los termómetros con la superficie del

portador del fluido de trabajo ya que de esta manera no se estará midiendo la temperatura del líquido sino además la temperatura de la superficie de este recipiente cometiéndose así un error garrafal.

IX. BIBLIOGRAFÍA:

Guía entregada por el docente.

http://www.fluke.com/fluke/eses/termometros/fluke-568-566.htm?pid=56090

Lincografía:

http://www.misrespuestas.com/que-es-un-termometro.html

http://es.scribd.com/doc/7423791/Tarea-Tipos-de-Termometros

http://es.scribd.com/doc/30674725/Clases-de-termometros

http://en-us.fluke.com/products/thermometers/fluke-568-

thermometer.html

Anexos

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http://es.scribd.com/doc/30674725/Clases-de-termometros

http://es.scribd.com/doc/7423791/Tarea-Tipos-de-Termometros

http://www.misrespuestas.com/que-es-un-termometro.html

INFORME 1

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