Introducción:

En los procesos de producción industrial, la temperatura es uno de los parámetros importantes que deben medirse y controlarse. Para la medición de temperatura, se utilizan ampliamente los termopares. Estos presentan numerosas ventajas, como una estructura simple, una fabricación sencilla, un amplio rango de medición, alta precisión, baja inercia y fácil transmisión remota de las señales de salida. Además, al ser un sensor pasivo, el termopar no requiere alimentación externa durante la medición y es muy práctico de usar, por lo que se utiliza frecuentemente para medir la temperatura de gases o líquidos en hornos y tuberías, así como la temperatura superficial de sólidos.

Principio de funcionamiento:

Cuando dos conductores o semiconductores diferentes, A y B, forman un circuito cerrado y sus extremos se conectan entre sí, siempre que las temperaturas en las uniones sean distintas (T en un extremo, denominado extremo de trabajo o extremo caliente, y T₀ en el otro, denominado extremo libre o de referencia o extremo frío), se generará una fuerza electromotriz en el circuito. La dirección y la magnitud de esta fuerza dependen del material del conductor y de la temperatura en las uniones. Este fenómeno se denomina "efecto termoeléctrico" y el circuito formado por los dos conductores se denomina "termopar".

La fuerza termoelectromotriz consta de dos partes: una es la fuerza electromotriz de contacto entre dos conductores y la otra es la fuerza electromotriz termoeléctrica de un solo conductor.

La magnitud de la fuerza termoelectromotriz en el circuito del termopar depende únicamente del material conductor que lo compone y de la temperatura de las dos uniones, y no tiene nada que ver con la forma ni el tamaño del termopar. Cuando los materiales de los dos electrodos del termopar son fijos, la fuerza termoelectromotriz es proporcional a las temperaturas de las dos uniones t y t0. Su funcionamiento es deficiente.