DISPENSE DEL CORSO DI LABORATORIO DI CHIMICA – FISICA 1

RΔR 1 T
V V
G
0
RR + RR + RR + RR + RΔ R + RΔR 1 3 2 3 1 T 2 T 1 T 2 T
Δ =
57
(6.28)
Se poi, come in genere accade, il ponte impiegato è un ponte a rami “uguali”, (cioè se in
condizioni di bilanciamento si verifica che R = R = R = R = R),
si può semplificare
1 2 3 T
notevolmente la (6.28) ottenendo:
Per variazioni di resistenza
ΔV≅ G
4R
2
R ΔR
T
+ 2 R ΔR
T
ΔR
V = V
0
T
4R+ 2ΔR
T
0
(6.29)
Δ R che non superino il 5% del valore nominale in condizioni
T
di bilanciamento, il termine 2 T R Δ al denominatore è trascurabile rispetto a 4R , pertanto:
ΔR
T ΔV ≅ V
G 4R
0
(6.30)
La (6.30) mostra che per variazioni piccole di resistenza della sonda, inferiori cioè al 5%
della sua resistenza misurata in condizioni di bilanciamento, la variazione della tensione
di uscita,
Δ V , è proporzionale alla variazione della resistenza
G
Δ R . La misura della
T
tensione di sbilanciamento è spesso impiegata per monitorare variazioni di resistenza e
quindi di temperatura (registrazione di curve calorimetriche ecc.). I segnali in tensione
sono inoltre facilmente acquisibili per mezzo di un computer dopo essere stati
eventualmente amplificate e convertiti da analogici a digitali.
Termocoppie
Una termocoppia è costituita da due fili metallici di materiale diverso saldati ad una
estremità. Se si uniscono le due estremità lasciate libere e si pongono le due giunzioni a
contatto termico con due sorgenti di calore poste a temperatura diversa, si osserva un
passaggio di corrente attraverso il circuito chiuso, testimoniato dalla creazione di un
campo magnetico capace, ad esempio, di orientare un ago magnetico. L'entità della
corrente che circola dipende dal tipo di coppia metallica. Questo effetto, noto come effetto
Seebeck, rientra nella casistica generale dei cosiddetti effetti termoelettrici. Per misurare la
temperatura la termocoppia viene usata aprendo il circuito in corrispondenza di uno dei
giunti e misurando ai due capi la forza elettromotrice generata e che, quando il circuito è
chiuso, è responsabile della circolazione di corrente. La tensione misurata dipende, oltre