La temperatura di un oggetto o di un corpo non è altro che la misurazione dello stato di agitazione delle molecole di cui è costituito.

Si tratta di una proprietà fisica intensiva ossia non dipende dalla dimensione del campione come la densità.


Cos’è esattamente la temperatura e come si misura

Si potrebbe semplificare la definizione dicendo che la temperatura di un oggetto è ciò che determina la sensazione di caldo o freddo quando entriamo in contatto con esso.

La diversità di temperatura tra due sistemi a contatto termico forma un flusso di calore verso la parte meno calda e prosegue fino al momento in cui si raggiunge l’equilibrio termico.

Quando due corpi sono sottoposti a contatto termico, il corpo con la temperatura più alta si raffredda, e quello a temperatura più bassa si riscalda sino a quando non si raggiunge un equilibrio termico..

La temperatura è quella proprietà che ha lo stesso valore per tutti i sistemi all’equilibrio termico.

Se un termometro, viene posto a contatto termico con un corpo e raggiunge l’equilibrio termico, allora la temperatura rilevata  dallo strumento è la temperatura dell’oggetto.


Come avviene il trasferimento dell’energia termica?


Il trasferimento dell’energia termica da da un corpo ad un altro avviene per conduzione, convezione o irraggiamento.

Nel dettaglio:

- Conduzione: il calore si estende quando si trasmette da un corpo solido ad un altro, posti a diverse temperature e con i due corpi in contatto.

- Convezione: la propagazione del calore avviene attraverso i fluidi, dove il calore si propaga attraverso lo spostamento della materia.

- Irraggiamentola trasmissione del calore tra due corpi avviene attraverso le radiazioni emesse da una sorgente, anche nel caso ci sia un vuoto tra essi.

 

Come si misura la temperatura?

 

Esistono diverse soluzioni per misurare la temperatura ma ci si basa sulla misurazione di una delle proprietà fisiche di un materiale, che cambia a seconda della temperatura.

La misura di temperatura prevede che piccola quantità di energia termica venga trasmessa da un oggetto al sensore.

Nel caso dei trasduttori elettrici l’energia termica è convertita in un segnale elettrico.



Metodi di misurazione:


Per equilibrio: la misura della temperatura è compiuta nel momento in cui non c’è più gradiente termico tra corpo e sensore.

 

Predittivo: la temperatura si misura attraverso la velocità di variazione della temperatura del sensore e questo senza che il punto di equilibrio venga  raggiunto.

 

I sensori possono effettuare misure di temperatura per contatto o senza contatto; ai primi, che funzionano per conduzione (o convezione) termica, è richiesto un basso calore specifico e un’alta conducibilità termica; ai secondi, che funzionano misurando l’irraggiamento termico, sono richiesti spessori ridotti (bassa capacità termica) e superfici sensibili estese.



I sensori di temperatura

I sensori di temperatura possono sono indispensabili per una serie di applicazioni industriali e per monitorare; si possono trovare sensori di diverso genere a seconda della prestazione, dei costi e del tipo di applicazione da sviluppare.

Un altra strumentazione che può essere utilizzata per effettuare una corretta misurazione della temperatura è la termocoppia.