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1 Scale di temperatura Scale di temperatura La temperatura è una grandezza intensiva, La temperatura è una grandezza intensiva, dunque non esiste il campione di dunque non esiste il campione di temperatura. temperatura. La temperatura sarebbe completamente La temperatura sarebbe completamente definita dalla termodinamica: questa definita dalla termodinamica: questa scelta non è però conveniente né scelta non è però conveniente né sufficientemente accurata. sufficientemente accurata. Esiste una scala empirica (scala Esiste una scala empirica (scala internazionale delle temperature) internazionale delle temperature) riconosciuta a livello internazionale, con riconosciuta a livello internazionale, con le seguenti caratteristiche: le seguenti caratteristiche: è facilmente riproducibile è facilmente riproducibile è vicina alla scala termodinamica è vicina alla scala termodinamica

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Scale di temperaturaScale di temperatura

La temperatura è una grandezza intensiva, dunque non La temperatura è una grandezza intensiva, dunque non esiste il campione di temperatura.esiste il campione di temperatura.La temperatura sarebbe completamente definita dalla La temperatura sarebbe completamente definita dalla termodinamica: questa scelta non è però conveniente né termodinamica: questa scelta non è però conveniente né sufficientemente accurata.sufficientemente accurata.Esiste una scala empirica (scala internazionale delle Esiste una scala empirica (scala internazionale delle temperature) riconosciuta a livello internazionale, con le temperature) riconosciuta a livello internazionale, con le seguenti caratteristiche:seguenti caratteristiche:

• è facilmente riproducibileè facilmente riproducibile

• è vicina alla scala termodinamicaè vicina alla scala termodinamica

Tale scala viene periodicamente revisionata; l’ultima Tale scala viene periodicamente revisionata; l’ultima revisione è del 1990 (ITS-90).revisione è del 1990 (ITS-90).

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La ITS-90 fissa alcuni punti fondamentali:La ITS-90 fissa alcuni punti fondamentali:

1)1) l’unità di misural’unità di misura della temperatura termodinamica della temperatura termodinamica T, ossia il kelvin (K) fissata come 1/273.16 la temperatura T, ossia il kelvin (K) fissata come 1/273.16 la temperatura termodinamica del punto triplo dell’acqua. La termodinamica del punto triplo dell’acqua. La temperatura viene spesso indicata per differenza rispetto temperatura viene spesso indicata per differenza rispetto al punto di fusione del ghiaccio (t, temperatura Celsius) al punto di fusione del ghiaccio (t, temperatura Celsius)

K 15.273Tt (°C)(°C)

Per definizione 1°C=1K e le differenze di temperatura Per definizione 1°C=1K e le differenze di temperatura possono essere espresse indifferentemente in gradi Celsius possono essere espresse indifferentemente in gradi Celsius o in Kelvin. o in Kelvin.

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2)2) l’intervallo di temperaturel’intervallo di temperature considerato: va da 0.65 considerato: va da 0.65 K alla più alta temperatura misurabile sfruttando le leggi K alla più alta temperatura misurabile sfruttando le leggi dell’irraggiamentodell’irraggiamento

3)3) la definizione dei la definizione dei punti fissipunti fissi: si tratta di stati fisici : si tratta di stati fisici facilmente riproducibili ed universali, per la taratura di facilmente riproducibili ed universali, per la taratura di termometri. Solitamente si tratta di termometri. Solitamente si tratta di passaggi di statopassaggi di stato: la : la temperatura a cui questi avvengono è f(sostanza). I temperatura a cui questi avvengono è f(sostanza). I passaggi di stato, coinvolgendo il calore latente, avvengono passaggi di stato, coinvolgendo il calore latente, avvengono a temperatura pressoché costante.a temperatura pressoché costante.

Altri punti fissi sono i Altri punti fissi sono i punti triplipunti tripli in cui coesistono i tre in cui coesistono i tre stati della materia (solido, liquido e gassoso).stati della materia (solido, liquido e gassoso).

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Tabella pag.84

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4)4) i tipi di termometrii tipi di termometri da utilizzare in ciascun campo di da utilizzare in ciascun campo di temperatura per interpolare tra i differenti punti fissi: temperatura per interpolare tra i differenti punti fissi: sono da considerarsi come termometri campione sono da considerarsi come termometri campione

Sono utilizzati i seguenti termometri:Sono utilizzati i seguenti termometri:

- Termometri a pressione di vapore - Termometri a pressione di vapore INSERISCI I CAMPIINSERISCI I CAMPI

- Termometri a gas- Termometri a gas

- Termometri a resistenza di platino (SPRT)- Termometri a resistenza di platino (SPRT)

o) termometri a capsula (13.8 K 157°C)o) termometri a capsula (13.8 K 157°C)

o) termometri a stelo (84 K 660°C)o) termometri a stelo (84 K 660°C)

o) termometri per alta temperatura (0°C 962°C)o) termometri per alta temperatura (0°C 962°C)

- Termometri a radiazione (pirometri)- Termometri a radiazione (pirometri)

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5)5) i valori forniti dai termometri campione in i valori forniti dai termometri campione in corrispondenza dei punti fissicorrispondenza dei punti fissi

6)6) le funzioni interpolanti da adottare tra i vari punti le funzioni interpolanti da adottare tra i vari punti fissifissi determinate sulla base dei dati ottenuti in 5) determinate sulla base dei dati ottenuti in 5)

L’insieme di queste norme definisce una scala di L’insieme di queste norme definisce una scala di temperature primaria cui tutte le misure di temperatura temperature primaria cui tutte le misure di temperatura devono essere riferibili.devono essere riferibili.

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Fig pag.83

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TT9090 e t e t9090 riguardano la ITS-90; riguardano la ITS-90;

TT6868 e t e t6868 riguardano la precedente revisione del 1968 riguardano la precedente revisione del 1968

N.B.N.B.

punto di fusione del ghiacciopunto di fusione del ghiaccio (solo presenza di acqua e (solo presenza di acqua e ghiaccio a p ambiente)ghiaccio a p ambiente) 0°C o 273.15 K0°C o 273.15 K

punto triplo dell’acquapunto triplo dell’acqua (3 fasi in equilibrio a p=0.01???) (3 fasi in equilibrio a p=0.01???)

0.01°C o 273.16 K0.01°C o 273.16 K

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Punto triplo dell’acquaPunto triplo dell’acqua

E’ il cuore della scala internazionale delle temperature. Si E’ il cuore della scala internazionale delle temperature. Si ha in corrispondenza di un singolo valore di temperatura e ha in corrispondenza di un singolo valore di temperatura e pressione in cui acqua, vapore e ghiaccio coesistono in pressione in cui acqua, vapore e ghiaccio coesistono in equilibrio. Ad altre temperature o pressioni una delle tre equilibrio. Ad altre temperature o pressioni una delle tre fasi scomparefasi scompare

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Punto triplo dell’acquaPunto triplo dell’acqua

• La purezza dell’acqua è un punto fondamentale: le La purezza dell’acqua è un punto fondamentale: le impurità alterano significativamente le caratteristiche impurità alterano significativamente le caratteristiche fisiche del punto triplo. (l’abbassamento della temperatura fisiche del punto triplo. (l’abbassamento della temperatura del punto triplo è di 1.86 K per mole di impurità disciolta del punto triplo è di 1.86 K per mole di impurità disciolta in 1 kg di acqua)in 1 kg di acqua)

• Altri punti importanti sono la pressione e l’aria disciolta Altri punti importanti sono la pressione e l’aria disciolta nell’acqua: la differenza tra la T del punto triplo e quella nell’acqua: la differenza tra la T del punto triplo e quella del punto di fusione del ghiaccio (0.01°C) è da attribuirsi del punto di fusione del ghiaccio (0.01°C) è da attribuirsi per 7.5 mK alla differente pressione e per 2.5 mK alla per 7.5 mK alla differente pressione e per 2.5 mK alla differente quantità di aria disciolta. E’ dunque importante differente quantità di aria disciolta. E’ dunque importante degasare l’acqua.degasare l’acqua.

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Il punto triplo dell’acqua è uno stato fisico la cui Il punto triplo dell’acqua è uno stato fisico la cui temperatura è proprio oggetto di definizione, non ha temperatura è proprio oggetto di definizione, non ha dunque senso misurarla: due test consentono di verificare dunque senso misurarla: due test consentono di verificare se la cella funziona bene.se la cella funziona bene.

• Confronto tra due celleConfronto tra due celle: quella con la temperatura più : quella con la temperatura più bassa contiene il maggior numero di impuritàbassa contiene il maggior numero di impurità

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• Prova sulla cella singolaProva sulla cella singola: si inclina la cella come in : si inclina la cella come in figura; se, continuando a ruotare, il volume di gas figura; se, continuando a ruotare, il volume di gas intrappolato si riduce di più di tre volte, il comportamento intrappolato si riduce di più di tre volte, il comportamento della cella è soddisfacente. Questo metodo non contempla della cella è soddisfacente. Questo metodo non contempla la presenza di impurità non volatili.la presenza di impurità non volatili.

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Un ulteriore problema riguarda l’immersione del Un ulteriore problema riguarda l’immersione del termometro, affinché la sua temperatura sia il più possibile termometro, affinché la sua temperatura sia il più possibile uguale a quella della cella. La situazione migliore prevede uguale a quella della cella. La situazione migliore prevede la presenza di un mantello di ghiaccio sul bulbo di la presenza di un mantello di ghiaccio sul bulbo di immersione, con un velo di acqua presente tra mantello e immersione, con un velo di acqua presente tra mantello e bulbo (interfaccia acqua-ghiaccio vicina al termometro e bulbo (interfaccia acqua-ghiaccio vicina al termometro e limitate azioni meccaniche sul bulbo di immersione). limitate azioni meccaniche sul bulbo di immersione).

E’ importante che il processo di solidificazione parta dal E’ importante che il processo di solidificazione parta dal bulbo di immersione verso l’esterno perché la crescita dei bulbo di immersione verso l’esterno perché la crescita dei cristalli è un processo di purificazione (il ghiaccio è più cristalli è un processo di purificazione (il ghiaccio è più puro dell’acqua circostante: quando il bulbo di puro dell’acqua circostante: quando il bulbo di immersione sarà riscaldato per produrre il velo d’acqua, immersione sarà riscaldato per produrre il velo d’acqua, questa sarà più pura che nel resto della cella.questa sarà più pura che nel resto della cella.

Una volta avviata una cella può lavorare per diversi mesi.Una volta avviata una cella può lavorare per diversi mesi.

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Punto di fusione del ghiaccioPunto di fusione del ghiaccio

E’ più semplice da realizzare ed è un punto obbligato per E’ più semplice da realizzare ed è un punto obbligato per chi vuole fare seriamente delle misure termometriche.chi vuole fare seriamente delle misure termometriche.

E’ ovvio che ove un’incertezza dell’ordine di 0.01°C o più E’ ovvio che ove un’incertezza dell’ordine di 0.01°C o più sia necessaria, bisogna ricorrere al punto triplo.sia necessaria, bisogna ricorrere al punto triplo.

Fig.3.6

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Vaso Vaso DewarDewar: isolante: isolante

SifoneSifone: permette l’eliminazione dell’eccesso di acqua: permette l’eliminazione dell’eccesso di acqua

GhiaccioGhiaccio: da acqua pura (si controlla valutandone la : da acqua pura (si controlla valutandone la resistenza), tritato e compresso; prima di metterlo nel vaso resistenza), tritato e compresso; prima di metterlo nel vaso Dewar, questo va riempito per 1/3 con acqua distillata. Il Dewar, questo va riempito per 1/3 con acqua distillata. Il ghiaccio va molto compattato in modo che negli interstizi ghiaccio va molto compattato in modo che negli interstizi tra le diverse scaglie vi sia solo acqua distillata e poca aria, tra le diverse scaglie vi sia solo acqua distillata e poca aria, che deve essere in condizioni di saturazione. che deve essere in condizioni di saturazione. Periodicamente va aggiunto ghiaccio e va rimossa acqua.Periodicamente va aggiunto ghiaccio e va rimossa acqua.

Barra di metalloBarra di metallo: serve per lasciare lo spazio necessario : serve per lasciare lo spazio necessario all’inserzione del termometroall’inserzione del termometro

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Tipo di termometro: quanto indicato è utile per Tipo di termometro: quanto indicato è utile per termocoppie: se il sensore è di dimensioni maggiori, per termocoppie: se il sensore è di dimensioni maggiori, per avere un buon contatto tra sensore ed ambiente, può essere avere un buon contatto tra sensore ed ambiente, può essere indicato un bagno di acqua e ghiaccio continuamente indicato un bagno di acqua e ghiaccio continuamente rimescolato per evitare la stratificazione (acqua a 4°C più rimescolato per evitare la stratificazione (acqua a 4°C più densa sul fondo). In questo caso la riferibilità può solo densa sul fondo). In questo caso la riferibilità può solo essere garantita dalla presenza di una altro termometro essere garantita dalla presenza di una altro termometro calibrato (a patto che vi sia continuo rimescolamento).calibrato (a patto che vi sia continuo rimescolamento).

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ALTRI PUNTI FISSIALTRI PUNTI FISSI

Punti di solidificazione e fusione di metalliPunti di solidificazione e fusione di metalli. Danno . Danno ripetibilità dell’ordine di 1 mK se i materiali sono puri e se ripetibilità dell’ordine di 1 mK se i materiali sono puri e se l’ambiente di misura non presenta gradienti termici. La l’ambiente di misura non presenta gradienti termici. La solidificazione è migliore della fusione in quanto costituisce solidificazione è migliore della fusione in quanto costituisce un processo di purificazione.un processo di purificazione.

Fig. 3.9

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ALTRI PUNTI FISSIALTRI PUNTI FISSI

Punti tripli di gasPunti tripli di gas: solitamente si trovano presso i centri : solitamente si trovano presso i centri che detengono i campioni nazionali. Nella cella, in presenza che detengono i campioni nazionali. Nella cella, in presenza di una quantità di gas controllata, si utilizza il passaggio di di una quantità di gas controllata, si utilizza il passaggio di stato solido-liquido: si riscalda la sostanza di cui interessa stato solido-liquido: si riscalda la sostanza di cui interessa il punto triplo fino ad ottenerne la fusione: anche in questo il punto triplo fino ad ottenerne la fusione: anche in questo caso si sfrutta il fatto che nel passaggio di stato la caso si sfrutta il fatto che nel passaggio di stato la temperatura si mantiene all’incirca costante. temperatura si mantiene all’incirca costante.

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Tabella 3.2

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Termometri primari: SPRTTermometri primari: SPRT

Non si descrive il termometro, ma il suo impiego nella ITS-Non si descrive il termometro, ma il suo impiego nella ITS-90.90.

La quantità di interesse non è la resistenza assoluta R(TLa quantità di interesse non è la resistenza assoluta R(T9090), ),

ma un rapporto di resistenze W (Tma un rapporto di resistenze W (T9090) così definito:) così definito:

W(TW(T9090)=R (T)=R (T9090)/R(273.16 K))/R(273.16 K)

ove 273.16 è il punto triplo dell’acqua (nella scala del 68 il ove 273.16 è il punto triplo dell’acqua (nella scala del 68 il riferimento era il punto di fusione del ghiaccio).riferimento era il punto di fusione del ghiaccio).

Il platino che costituisce il termometro deve essere così Il platino che costituisce il termometro deve essere così puro che puro che

W(29.7646°C)W(29.7646°C)1.11008 oppure W(961.78°C) 1.11008 oppure W(961.78°C) 4.28444.2844Punto fisso dell’argentoPunto fisso dell’argento

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Invece di definire una formula empirica per descrivere la Invece di definire una formula empirica per descrivere la relazione tra resistenza e temperatura, come nelle scale relazione tra resistenza e temperatura, come nelle scale precedenti, la ITS-90 usa una funzione definita a priori, precedenti, la ITS-90 usa una funzione definita a priori, WWrr(T(T9090), a partire dalla quale si danno le deviazioni dei ), a partire dalla quale si danno le deviazioni dei

singoli termometri.singoli termometri.

La funzione di riferimento WLa funzione di riferimento Wrr(T(T9090) rappresenta il ) rappresenta il

comportamento di un SPRT idealizzato.comportamento di un SPRT idealizzato.

Sono considerati due differenti campi:Sono considerati due differenti campi:

13.8033 K13.8033 K 273.16 K273.16 K

0°C(=273.15 K)0°C(=273.15 K) 961.78 °C961.78 °C

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13.8033 K - 273.16 K13.8033 K - 273.16 KFunzione di riferimento:Funzione di riferimento:

12

1i

i90i090r 5.15.1K16.273TlnAATWln

Funzione inversa:Funzione inversa:

15

1i

i61

90ri090 35.065.0TWBBK16.273T

0°C(=273.15 K)0°C(=273.15 K) - - 961.78 °C961.78 °CFunzione di riferimento:Funzione di riferimento:

9

1i

i90i090r 48115.754K/TCCTW

Funzione inversa:Funzione inversa:

9

1i

i90ri090 64.164.2TWDD15.273K/T

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I coefficienti sono indicati nella tabella seguente:I coefficienti sono indicati nella tabella seguente:

Tab. 3.3

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Le due funzioni descrivono in maniera approssimativa il Le due funzioni descrivono in maniera approssimativa il comportamento di un generico SPRT. Sono usate due comportamento di un generico SPRT. Sono usate due funzioni perché non esiste nessun SPRT in grado da solo di funzioni perché non esiste nessun SPRT in grado da solo di coprire l’intero campo di funzionamento richiesto (13.8 K coprire l’intero campo di funzionamento richiesto (13.8 K 962°C). Le due funzioni rappresentano il comportamento 962°C). Le due funzioni rappresentano il comportamento dei due termometri effettivamente utilizzati per costruire dei due termometri effettivamente utilizzati per costruire la scala. Il termometro SPRT è stato scelto per la sua la scala. Il termometro SPRT è stato scelto per la sua stabilità. Le deviazioni dal caso ideale, misurate in stabilità. Le deviazioni dal caso ideale, misurate in corrispondenza dei punti fissi, sono usate per calcolare i corrispondenza dei punti fissi, sono usate per calcolare i coefficienti della funzione che fornisce gli scostamenti dalla coefficienti della funzione che fornisce gli scostamenti dalla funzione standard.funzione standard.

Ci sono tre funzioni di correzione che coprono l’intero Ci sono tre funzioni di correzione che coprono l’intero campo, dotato di 11 sottocampi che si ricoprono.campo, dotato di 11 sottocampi che si ricoprono.

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La funzione di correzione dà W(TLa funzione di correzione dà W(T9090)-W)-Wrr(T(T9090))

Tab.3.4

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Anche se questa situazione sembra complessa da gestire, le Anche se questa situazione sembra complessa da gestire, le diverse funzioni di correzione rendono più facile l’utilizzo diverse funzioni di correzione rendono più facile l’utilizzo pratico, in quanto, avendo pochi coefficienti da pratico, in quanto, avendo pochi coefficienti da determinare, richiedono la verifica in un numero limitato determinare, richiedono la verifica in un numero limitato di punti fissi; per esempio un termometro che opera tra di punti fissi; per esempio un termometro che opera tra 0°C e 100°C necessita di soli due punti fissi per ricoprire il 0°C e 100°C necessita di soli due punti fissi per ricoprire il campo 0°C-156°C. (Con la IPTS-68) sarebbero stati campo 0°C-156°C. (Con la IPTS-68) sarebbero stati necessari tre punti fissi fino a 420°C.necessari tre punti fissi fino a 420°C.

I campi in realtà si ricoprono e questo può essere una I campi in realtà si ricoprono e questo può essere una difficoltà in quanto la stima della temperatura dipende difficoltà in quanto la stima della temperatura dipende dalla funzione interpolante scelta (differenze massime dalla funzione interpolante scelta (differenze massime stimate dell’ordine di 1 mK, più stesso 0.5 mK). stimate dell’ordine di 1 mK, più stesso 0.5 mK).

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Da ultimo, poiché lo SPRT è a sua volta un termometro Da ultimo, poiché lo SPRT è a sua volta un termometro pratico, la sua accuratezza dipende in maniera critica dalla pratico, la sua accuratezza dipende in maniera critica dalla circuiteria elettrica collegata.circuiteria elettrica collegata.

Tale circuito è costituito da un ponte alimentato in a.c. con Tale circuito è costituito da un ponte alimentato in a.c. con circuito a quattro fili e dispositivo di lettura della circuito a quattro fili e dispositivo di lettura della diagonale di misura a 7 cifre. E’ necessario disporre di un diagonale di misura a 7 cifre. E’ necessario disporre di un punto triplo dell’acqua per la verifica di buon punto triplo dell’acqua per la verifica di buon funzionamento del termometro.funzionamento del termometro.

Il termometro deve essere un PRT dalle particolari Il termometro deve essere un PRT dalle particolari caratteristiche e anche le condizioni operative devono caratteristiche e anche le condizioni operative devono essere curate.essere curate.

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•I cambiamenti chimici sono uno degli aspetti più I cambiamenti chimici sono uno degli aspetti più pericolosi per lo SPRT. E’ necessario impedire sia pericolosi per lo SPRT. E’ necessario impedire sia l’ossidazione del platino, sia la formazioni di sostanze che l’ossidazione del platino, sia la formazioni di sostanze che possono inquinare il platino. possono inquinare il platino.

•Sempre per le alte temperature, è un problema la Sempre per le alte temperature, è un problema la dilatazione termica sia del filamento, sia del supporto (lo dilatazione termica sia del filamento, sia del supporto (lo stato di tensione ha influenza sulla misura di temperatura).stato di tensione ha influenza sulla misura di temperatura).

• Un altro problema è la differenza tra la temperatura Un altro problema è la differenza tra la temperatura iniziale del termometro e dell’ambiente di misura, che iniziale del termometro e dell’ambiente di misura, che risulta alteratorisulta alterato

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• un ulteriore problema riguarda il fatto che l’involucro un ulteriore problema riguarda il fatto che l’involucro protettivo del termometro può costituire una via di fuga protettivo del termometro può costituire una via di fuga del calore verso l’ambiente esterno. Ad esempio è del calore verso l’ambiente esterno. Ad esempio è dimostrato che l’irraggiamento di una comune lampada ad dimostrato che l’irraggiamento di una comune lampada ad incandescenza può avere effetti sulla temperatura della incandescenza può avere effetti sulla temperatura della cella di punto triplo dell’ordine di 0.2 mKcella di punto triplo dell’ordine di 0.2 mK

• Costituisce motivo di preoccupazione il fatto che, a Costituisce motivo di preoccupazione il fatto che, a temperature elevate, la guaina protettiva in quarzo diventa temperature elevate, la guaina protettiva in quarzo diventa porosa ad alcuni vapori metallici che possono contaminre porosa ad alcuni vapori metallici che possono contaminre il quarzo.il quarzo.

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• Anche le vibrazioni sono dannose in quanto provocano Anche le vibrazioni sono dannose in quanto provocano stati di tensione ed alterano le caratteristiche del platino. stati di tensione ed alterano le caratteristiche del platino. Urti possono dare errori dell’ordine della decina di mK. Urti possono dare errori dell’ordine della decina di mK. Per ripristinare le condizioni iniziali è necessario un Per ripristinare le condizioni iniziali è necessario un riscaldamento ad alta temperatura se successivo lento riscaldamento ad alta temperatura se successivo lento raffreddamento (ovviamente ciò non è possibile per i raffreddamento (ovviamente ciò non è possibile per i termometri a capsula che hanno vita più limitata).termometri a capsula che hanno vita più limitata).

• Shock di deformazione possono venire anche da un Shock di deformazione possono venire anche da un brusco inserimento del termometro nell’ambiente di brusco inserimento del termometro nell’ambiente di misura (preriscaldamento seguendo una rampa di misura (preriscaldamento seguendo una rampa di temperature predefinita).temperature predefinita).

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• Va prevista un’adeguata immersione, in parte per Va prevista un’adeguata immersione, in parte per l’accuratezza della misura, in parte per le dimensioni del l’accuratezza della misura, in parte per le dimensioni del sensore. Per verificare la sensibilità a questo aspetto è sensore. Per verificare la sensibilità a questo aspetto è opportuno ripetere le misure con differenti profondità di opportuno ripetere le misure con differenti profondità di immersione.immersione.

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Termometri primari: pirometri ad irraggiamentoTermometri primari: pirometri ad irraggiamento

Si sfrutta la legge di Planck dell’irraggiamento di un corpo Si sfrutta la legge di Planck dell’irraggiamento di un corpo nero. Posto Lnero. Posto L l’irraggiamento monocromatico alla l’irraggiamento monocromatico alla

lunghezza d’ondalunghezza d’onda e alla temperatura T e alla temperatura T9090, T, T9090(X) la (X) la

temperatura del punto di solidificazione dell’argento, del temperatura del punto di solidificazione dell’argento, del ferro o del rame (3 punti fissi della scala), si ha:ferro o del rame (3 punti fissi della scala), si ha:

1Tcexp

1XTcexp

XTL

TL

902

902

90

90

C2=0.014388 mK VERIFICA DIMENSIONALEC2=0.014388 mK VERIFICA DIMENSIONALE

Non sono specificate regole di per una buona misura.Non sono specificate regole di per una buona misura.

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Il sistema oggetto di misure (corpo nero) è una cella Il sistema oggetto di misure (corpo nero) è una cella contenete metallo allo stato di fusione: l’interfaccia solido-contenete metallo allo stato di fusione: l’interfaccia solido-liquido deve comprendere la maggior parte del sensore liquido deve comprendere la maggior parte del sensore possibile. La conducibilità deve essere molto buona, possibile. La conducibilità deve essere molto buona, nessuna finestra tra il pirometro e il corpo neronessuna finestra tra il pirometro e il corpo nero

Fig.3.14 poi aggiungi dimensioni

Page 34: 1 Scale di temperatura La temperatura è una grandezza intensiva, dunque non esiste il campione di temperatura. La temperatura sarebbe completamente definita.

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Il limite attuale dei termometri a radiazione è dell’ordine Il limite attuale dei termometri a radiazione è dell’ordine di 0.1 K al punto dell’argento, dove incontra il termometro di 0.1 K al punto dell’argento, dove incontra il termometro al Pt (che però fornisce misure con incertezza di 0.01 K). A al Pt (che però fornisce misure con incertezza di 0.01 K). A questo livello di incertezza il sensore adottato deve avere questo livello di incertezza il sensore adottato deve avere un comportamento da corpo nero con uno scostamento un comportamento da corpo nero con uno scostamento massimo di una parte su 10massimo di una parte su 1044. Questo significa fare . Questo significa fare un’apertura molto piccola, il che però contrasta con la un’apertura molto piccola, il che però contrasta con la necessità di evitare errori ottici.necessità di evitare errori ottici.

La lunghezza d’onda utillizzata deve essere nota con La lunghezza d’onda utillizzata deve essere nota con un’incertezza di 0.02 nm, la risposta in frequenza del un’incertezza di 0.02 nm, la risposta in frequenza del misuratore di radiazione deve essere nota.misuratore di radiazione deve essere nota.

Page 35: 1 Scale di temperatura La temperatura è una grandezza intensiva, dunque non esiste il campione di temperatura. La temperatura sarebbe completamente definita.

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Sono impiegati due tipi di sistemi:Sono impiegati due tipi di sistemi:

• comparatore: il corpo nero è confrontato con un’altra comparatore: il corpo nero è confrontato con un’altra sergente radiante quindi è necessaria una stabilità limitata sergente radiante quindi è necessaria una stabilità limitata nel temponel tempo

• uno standard che deve essere stabile nel tempouno standard che deve essere stabile nel tempo

Nessuno di questi sistemi è disponibile per l’utente comuneNessuno di questi sistemi è disponibile per l’utente comune