Herramienta de calibración de termómetros bimetálicos
Complete un registro de calibración de tres puntos para un termómetro bimetálico de esfera. Calcula el error ascendente y descendente, la histéresis, el rango y cada uno como porcentaje del rango.
Herramienta de calibración de termómetros bimetálicos
Introduzca las lecturas de una calibración de tres puntos. Se calculan automáticamente los errores, la histéresis y los porcentajes del rango.
Punto cero
Punto medio de escala
Punto de fondo de escala
Registro de calibración
| Punto | Referencia (°C) | Ascendente (°C) | Descendente (°C) | Error ascendente (°C) | Error descendente (°C) | Histéresis (°C) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Punto cero | 0.00 | 0.40 | 0.60 | +0.40 | +0.60 | 0.20 |
| Punto medio de escala | 50.00 | 50.80 | 51.40 | +0.80 | +1.40 | 0.60 |
| Punto de fondo de escala | 100.00 | 99.50 | 99.50 | -0.50 | -0.50 | 0.00 |
Como porcentaje del rango
El error máximo es el +1.40% del rango. La histéresis máxima es el 0.60% del rango.
Error = lectura − referencia. Histéresis = |lectura ascendente − lectura descendente|. Porcentaje del rango = valor ÷ rango × 100.
Documentación
Esta herramienta completa un registro de calibración de tres puntos para un termómetro bimetálico. Introduzca la temperatura de referencia y las dos lecturas tomadas en cada punto, y calcula el error, la histéresis y ambos como porcentaje del rango.
Qué es un termómetro bimetálico
Un termómetro bimetálico mide la temperatura con una lámina hecha de dos metales unidos entre sí. Los metales se dilatan en cantidades distintas al calentarse, por lo que la lámina se curva. La lámina suele enrollarse en una espiral que hace girar una aguja sobre una esfera.
Como la espiral es una pieza mecánica, no vuelve exactamente a la misma posición cuando la temperatura baja que cuando sube. Esa diferencia se llama histéresis, y la calibración la mide.
Por qué tres puntos
La calibración comprueba el instrumento en todo su rango de trabajo. Tres puntos son el mínimo habitual:
- el punto cero, en el extremo inferior del rango
- el punto medio de escala, cerca del centro
- el punto de fondo de escala, en la parte superior del rango
En cada punto, la temperatura se aproxima primero desde abajo y después desde arriba, de modo que quedan registradas ambas direcciones.
Fórmulas
error ascendente = lectura al subir − referencia
error descendente = lectura al bajar − referencia
histéresis = |lectura al subir − lectura al bajar|
rango = referencia en fondo de escala − referencia en el punto cero
porcentaje del rango = valor ÷ rango × 100
El valor de referencia es la temperatura que indica el instrumento patrón, que se considera correcta. Un error positivo significa que el termómetro marca de más; un error negativo significa que marca de menos.
Ejemplo
Se comprueba un termómetro de 0 a 100 °C en tres puntos.
| Punto | Referencia | Ascendente | Descendente | Error ascendente | Error descendente | Histéresis |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Cero | 0.00 | 0.40 | 0.60 | +0.40 | +0.60 | 0.20 |
| Medio | 50.00 | 50.80 | 51.40 | +0.80 | +1.40 | 0.60 |
| Fondo | 100.00 | 99.50 | 99.50 | −0.50 | −0.50 | 0.00 |
El rango es 100 − 0 = 100 °C. El error máximo es +1.40 °C, que equivale al 1.40% del rango. La histéresis máxima es 0.60 °C, o el 0.60% del rango.
Cómo interpretar el resultado
La exactitud de un instrumento se expresa normalmente como porcentaje del rango, así que esos porcentajes son los que hay que comparar con la clase de exactitud del fabricante. Un termómetro de clase 1 debe mantenerse dentro del 1% del rango.
Una histéresis grande con errores pequeños suele indicar fricción o una espiral desgastada, más que un desplazamiento de la escala. Un error de tamaño parecido en los tres puntos sugiere que la aguja simplemente está desajustada y a menudo puede corregirse con el tornillo de ajuste del cero.
Preguntas frecuentes
¿Por qué el punto cero no puede ser inferior a 0 °C?
En este registro, el punto cero es el extremo inferior del rango de trabajo que se certifica. La herramienta lo mantiene en 0 °C o por encima para que el rango se mida desde ese extremo hacia arriba.
¿Qué causa la histéresis en un termómetro bimetálico?
La fricción del mecanismo de la aguja y el retraso elástico de la espiral bimetálica. La espiral no se relaja siguiendo exactamente el mismo camino que siguió al calentarse.
¿Debe medirse el error subiendo o bajando?
Ambas cosas. Registrar las dos direcciones es lo que hace visible la histéresis. La peor de las dos es la cifra con la que se debe juzgar el instrumento.
¿Qué es el rango?
La diferencia entre los valores de referencia en el punto de fondo de escala y en el punto cero. Es la amplitud del intervalo que se está calibrando.
¿Puede usarse este registro para otros termómetros de esfera?
Sí. El mismo método de tres puntos y las mismas fórmulas se aplican a cualquier termómetro mecánico de esfera, incluidos los de gas y los de líquido.