Medição de Temperatura com Termopar e Termoresistor

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Atividade 2.2 – Medição de temperatura com termopar 
 
Termopares são transdutores que convertem diferença de temperaturas em 
tensão cc. São formados por dois fios distintos. Os fios são de metal ou liga metálica. 
A figura 1 mostra o diagrama esquemático de um termopar. 
 
 
Figura 2.1 – Diagrama esquemático de um termopar 
 
A junção Q, denominada junção quente, é colocada no ambiente cuja temperatura 
deve ser medida. Os pontos A e B são ligados a um circuito para condicionamento do 
sinal de tensão, quase sempre, à temperatura ambiente. A diferença de temperaturas 
entre o ponto Q e os pontos A e B gera uma tensão VAB proporcional à diferença de 
temperaturas. Esse efeito é frequentemente utilizado para a medição de temperaturas. 
 
Procedimento 
Considere a montagem esquematizada na figura 2.2 para a medição de 
temperatura com termopar. O objetivo é corrigir as indicações do termômetro indicador 
de temperatura supondo que o termopar e o microvoltímetro fornecem indicações 
padronizadas, ou seja, indicações tecnicamente exatas. 
 
Medir a temperatura inicial da água. Variar a temperatura da água de 30 a 58 
graus Celsius, medindo a tensão VAB do termopar. A temperatura ambiente 
inicial é diferente da temperatura de referência tabelada, a saber, zero grau 
Celsius. Elaborar a sequência de ações de forma a preencher o quadro 2.1. 
 
Tabela 2.1 – Relação tensão em (mV) por temperatura em graus Celsius 
 
 
Temperatura inicial = 25º 
 
Quadro 2.1 – Dados para traçar a curva de correção do termômetro 
 
01 02 03 04 05 06 
oC mV mV oC oC oC 
temperatura tensão cc tensão cc temperatura erro correção 
 da água medida corrigida “exata” observado executada 
30 0,208 1,485 29 1 -1 
34 0,455 1,732 34 0 0 
38 0,673 1,95 38 0 0 
42 0,88 2,157 42 0 0 
46 1,106 2,383 46 0 0 
50 1,321 2,598 50 0 0 
54 1,549 2,826 55 -1 1 
58 1,756 3,033 59 -1 1 
 
Coluna 03: valores com a correção da temperatura ambiente, inicial, que é 
diferente de zero grau. Zero grau é a referência do fabricante do termopar. 
Coluna 04: Com a tensão corrigida na coluna 03, verificar a temperatura 
correspondente na tabela do fabricante do termopar. 
Coluna 05: (coluna 01) – (coluna 04) 
Coluna 06: – (coluna 05) 
 
Traçar a curva de correção. Determine o pior desvio sob a forma de: 
a) erro absoluto; 
b) erro percentual. 
 
 
 
 
Atividade 2.2 – Medição de temperatura com termoresistor Pt-100 
 
O termoresistor Pt-100 é um transdutor temperatura–resistência elétrica. 
A resistência aumenta com o aumento da temperatura. A tabela 2.2 apresenta 
a relação resistência X temperatura. 
 
Tabela 2.2 – Relação resistência X temperatura em um Pt–100 
 
Procedimento 
 
Montar o sistema segundo o diagrama abaixo. 
 
 
 
 
Variar a temperatura da água de 30 a 60 graus Celsius medindo a 
resistência do termoresistor. Utilizar os valores indicados pelo ohmímetro para 
corrigir a temperatura indicada pelo termômetro. Obter da “reta que melhor 
ajusta” os pontos do gráfico temperatura medida x temperatura exata. 
Estabelecer uma sequência de ações de forma a completar o quadro 2.2. 
Quadro 2.2 – Dados para traçar a curva de correção do termômetro 
oC  oC oC oC 
temperatura resistência temperatura erro correção 
 da água medida “exata” observado executada 
30 110,6 27 3 -3 
35 113 33 2 -2 
40 115,2 39 1 -1 
45 117,3 45 0 0 
50 119,3 50 0 0 
55 121,3 55 0 0 
60 123,4 60 0 0 
 
Traçar a “reta que melhor ajusta” temperatura “exata” x temperatura indicada 
pelo termômetro. Determine o pior desvio sob a forma de: 
a) erro absoluto; 
b) erro percentual. 
Escrever a equação relacionando a resistência do Pt-100 e a temperatura 
“exata”. Comparar as temperaturas exatas com as fornecidas pela equação. 
 
Atividade 2.4 – Parâmetros para aferição de desempenho 
 
Preencher o quadro abaixo. 
 
 
item 
 
escala 
 
alcance 
classe 
de 
exatidão 
 
resolução 
erro 
máximo 
admissível 
 
indicação 
 
incerteza 
 
1 
(0-120) 
Cº 
120 Cº 0,5 1 Cº +- 0,6 Cº 
 
19 Cº (19+-0,6 Cº) 
 
2 
(-20-60) 
Cº 
80 Cº 1,0 1 Cº +- 0,8 Cº 
 
22 Cº (22+-0,8 Cº) 
 
3 
(-30-50) 
Cº 
80 Cº 2,0 1 Cº +- 1,6 Cº 
 
27 Cº (27+-1,6 Cº)