Roberto Sozzi (ARPA Lazio) Teodoro Georgiadis (CNR-IBIMET ...

9 - TECNICHE PER L’OSSERVAZIONE DEL PBL.—————————————————————————⎯⎯——————————quindi e risulta complessivamente nulla;• se, infine, i due fili sono dello stesso metallo, ai giunti non si svilupperà alcuna forza elettromotrice,per cui e sarà nulla.Tutto ciò risulta ancora più chiaro se si considera la Fig.9.24, in cui uno dei due fili viene interrotto,interponendo un sistema di misura della tensione (idealmente un voltmetro). In questo caso il voltmetromisurerà una differenza di tensione ∆V proporzionale in qualche modo alla differenza di temperatura ∆T= t C – t D .Temperatura dell'aria.Filo di FeVoltmetro diacquisizioneFilo di CuTemperatura diriferimentoFig.9.24: sistema ideale di misura della tensione generata da una termocoppia.Idealmente si potrebbero considerare tutti i possibili metalli e tutti, combinati in coppia, potrebbero darluogo a termocoppie, tuttavia, per ragioni tecnologiche e merceologiche, vengono prese inconsiderazione poche coppie di metalli. Nell’intervallo di temperatura di interesse meteorologico, siconsiderano i seguenti materiali:• rame• ferro• costantana (lega di Cu al 55% e di Ni al 45%)• chromel (lega di Ni al 89%, Cr al 9.8%, Fe al 1% e Mn allo 0.2%)• alumel (lega di Ni al 94%, Al al 2%, Si al 1%, Fe allo 0.5% e Mn al 2.5%)che danno luogo ai tipi seguenti di termocoppie:• termocoppia di tipo T (rame – costantana)• termocoppia di tipo E (chromel – costantana)• termocoppia di tipo K (chromel – alumel)• termocoppia di tipo J (ferro – costantana)In linea di principio, i due giunti potrebbero stare a due temperature qualsiasi, tuttavia la gestione di unatermocoppia si semplifica se si pone uno dei due giunti ad una temperatura nota (per esempio a 0°C) el’altro lo si pone alla temperatura che si vuole misurare. In questo caso, se per esempio si pone il giuntoC alla temperatura riferimento (giunto di riferimento), cambiando la temperatura al giunto D (giuntodi misura), si misurerà al voltmetro (Fig.9.24) una tensione che varierà al variare di t D . La relazionematematica che rappresenta la tensione misurata in funzione della differenza tra la temperatura dimisura e la temperatura di riferimento prende il nome di curva caratteristica della termocoppia.Nessun tipo di termocoppia presenta una curva caratteristica veramente lineare e normalmente essaviene rappresentata mediante una relazione polinomiale del tipo:———————————————————————————⎯⎯————————- 359 -