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CalibrazioneTermometro< Legge di Malus | Indice | Carica e scarica di un condensatore > Questo esercizio ha due parti:
(una resistenza termometrica o termistore, che ha una dipendenza non lineare della resistenza dalla temperatura) per mezzo di un secondo termomentro calibrato, ossia una termocoppia;
Il principio della calibrazione termomentrica è semplice: occorre garantire al meglio che i due termometri siano in equilibrio alla stessa temperatura e leggere la grandezza caratteristica per ciascuno di essi. Occorre ripetere questo procedimento per diverse temperature nell'intervallo di interesse. Per calibrazioni molto accurate si usano transizioni di fase del primo ordine (con un calore latente). Ad esempio, se si utilizza una miscela di acqua e ghiaccio in cui entrambi i termometri sono inmmersi la miscela garantisce che, finchè sono preenti entrame le fasi, la temperatura è pari a 0 gradi Celsius. Un metodo più spiccio e meno preciso è quello di assicurare il contatto termico di entrambi i termometri con una massa molto maggiore della loro di un buon conduttore, che può essere riscaldato o raffreddato in modo indipendente. La termoresistenza è una resistenza elettrica il cui materiale costitutivo ha una grossa variazione nell'intervallo considerato. La termocoppia è costituita da una coppia di metalli, A e B, sotto forma di fili sottili (per non condurre calore). Un filo A è saltato a un filo B, a suoa volta saldato ad un secondo filo A. A causa della diversa funzione lavoro dei due metalli è più facile estrarre elettroni da uno (diciamo A) che dall'altro. All'equilibrio si crea un controcampo elettrico su ciascuna saldatura, che impedisce agli elettroni di A di migrare verso B. Ad esso corrisponde una differenza di potenziale tra A e B. Nelle due saldature AB e BA il campo è opposto e la differenza di potenziale totale {$\Delta V$} si annulla. Siccome però la funzione lavoro dipende debolmente dalla tempaeratura, resta una differenza finita {$\Delta V$} se le due saldature sono mantenute a temperatura diversa. Ad esempio se ne può tenere una immersa in miscela acqua-ghiaccio e {$\Delta V$} misurerà la temperatura della seconda. Per la prima parte di questo esercizio occorre quindi alimentare con valori differenti prefissati di corrente un fornetto, costituito da un avvolgimento di corrente in contatto con una massa conduttrice, a sua volta in equilibrio con i termometri. La lettura della resistenza viene effettuata con la stessa scheda d'acquisizione della legge di Malus, che può essere configurata per controllare anche la corrente inviata al fornetto. < Legge di Malus | Indice | Carica e scarica di un condensatore > |