Como usar alumínio e cobre para criar um par termoelétrico

Escrito por carlos mano | Traduzido por andressa gonzalez
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Como usar alumínio e cobre para criar um par termoelétrico
Os pares termoelétricos medem a temperatura em locais onde os termômetros não podem ser utilizados (Thinkstock/Comstock/Getty Images)

Em 1821, o físico alemão Johan Seebeck descobriu um fenômeno que ocorre quando dois fios diferentes têm suas extremidades unidas. Quando uma das extremidades é aquecida, um pequeno fluxo corre no circuito fechado do fio. Quanto mais quente for a temperatura, maior será o fluxo. Esse fenômeno é chamado de efeito de Seebeck e é o princípio utilizado por pares termoelétricos para medir a temperatura. Os pares termoelétricos são usados em locais onde um termômetro nunca poderia ser utilizado devido às condições ambientais.

Nível de dificuldade:
Moderadamente desafiante

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O que você precisa?

  • Fio de alumínio
  • Fio de cobre
  • Amperímetro
  • Medidor de par termoelétrico de alumínio e cobre (opcional)

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Instruções

  1. 1

    Conecte o fio de alumínio a um cabo do amperímetro, um fio de cobre ao outro cabo e una as extremidades distais dos fios. As extremidades unidas dos arames formam a sonda de temperatura. Coloque a sonda na fonte de temperatura que você deseja medir. Leia o amperímetro e correlacione a leitura com a temperatura em um gráfico. O revestimento para a montagem dependerá inteiramente do uso que você dará ao par termoelétrico.

  2. 2

    Separe a sonda do amperímetro para que as temperaturas sejam medidas. Para os locais extremamente apertados em pequenos dispositivos eletrônicos, os engenheiros utilizam microfios de alumínio e cobre, através de agulhas de seringas, para fazer pequenos pares termoelétricos. Para o uso em um laboratório, os pares termoelétricos utilizam fios que passam por uma haste do tamanho de um lápis. Para medir a temperatura em vulcões, os dois fios passam por um cabo metálico que suporta o peso de fios de 300 metros necessários para o trabalho.

  3. 3

    Substitua o amperímetro por um medidor especial e mais caro criado para obter a leitura do nível de corrente de um par termoelétrico de alumínio e cobre e mostrar a leitura em graus. Se você usar um amperímetro mais barato, será necessário manter ao seu alcance uma tabela de conversão, disponível em livros de física e online, para converter de amperes em graus cada vez que você usar o par termoelétrico.

Dicas & Advertências

  • Apenas as pontas dos fios, os sensores de temperatura, precisam ser feitas de materiais diferentes. O resto dos fios pode ser feito de qualquer coisa. É possível utilizar fios mais baratos ou mais fortes para o resto do dispositivo.
  • Depois do uso repetitivo, a peça do sensor do dispositivo ficará suja e danificada. Ela deverá ser substituída periodicamente para assegurar a precisão da medição.

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