01 Selección de termómetros sin contacto. Punto 1: Longitud de onda.
Los termómetros sin contacto miden los rayos infrarrojos que emiten los objetos y convierten la intensidad de dichos rayos en temperatura.
Dado que los termómetros sin contacto varían en función de la longitud de onda de los rayos infrarrojos que pueden recibir, es necesario comprender la naturaleza de las longitudes de onda para seleccionar un modelo adecuado.
Dado que los termómetros sin contacto varían en función de la longitud de onda de los rayos infrarrojos que pueden recibir, es necesario comprender la naturaleza de las longitudes de onda para seleccionar un modelo adecuado.
La naturaleza de las longitudes de onda
Todos los objetos emiten rayos infrarrojos de diferentes longitudes (longitudes de onda).
Sin embargo, dependiendo de la temperatura y la composición del material del objeto, determinadas longitudes de onda pueden emitirse con mayor o menor intensidad.
Sin embargo, dependiendo de la temperatura y la composición del material del objeto, determinadas longitudes de onda pueden emitirse con mayor o menor intensidad.
Relación entre la temperatura del objeto y la longitud de onda
Por ejemplo, un objeto con una temperatura elevada puede emitir una gran cantidad de energía infrarroja en longitudes de onda cortas, mientras que un objeto con una temperatura baja apenas emite energía infrarroja.
De este modo, la energía infrarroja de la longitud de onda varía en función de la temperatura.
El siguiente diagrama detalla la relación entre la temperatura, la longitud de onda y la energía infrarroja.
El siguiente diagrama detalla la relación entre la temperatura, la longitud de onda y la energía infrarroja.
A medida que aumenta la temperatura, la energía infrarroja emitida en longitudes de onda cortas se intensifica. A medida que la temperatura desciende, la energía emitida se debilita.
Por su parte, en las longitudes de onda más largas, la energía infrarroja emitida es constantemente débil, tanto a bajas como a altas temperaturas.
Teniendo esto en cuenta, veamos las diferencias en la emisividad para cada longitud de onda en función del material concreto.
Por su parte, en las longitudes de onda más largas, la energía infrarroja emitida es constantemente débil, tanto a bajas como a altas temperaturas.
Teniendo esto en cuenta, veamos las diferencias en la emisividad para cada longitud de onda en función del material concreto.
Relación entre el material del objeto y la longitud de onda
La emisividad es el índice que indica cuánta energía infrarroja se emite en una longitud de onda concreta.
Una emisividad más cercana a 1 es más fácil de medir en comparación con una emisividad de 0, lo que haría imposible la medición de la temperatura.
Por ello, la emisividad se utiliza para determinar qué longitud de onda es la más adecuada para la medición al analizar los rayos infrarrojos emitidos por un objeto.
Además de la emisividad, la reflexión y la transmisión de los rayos infrarrojos también son importantes a la hora de determinar la selección de la longitud de onda.
Estas propiedades se explicarán en la siguiente sección.
La tabla siguiente recoge la emisividad de diversos materiales y condiciones de los mismos para longitudes de onda de 1,0 μm, 5,1 μm y de 8 a 14 μm.
Una emisividad más cercana a 1 es más fácil de medir en comparación con una emisividad de 0, lo que haría imposible la medición de la temperatura.
Por ello, la emisividad se utiliza para determinar qué longitud de onda es la más adecuada para la medición al analizar los rayos infrarrojos emitidos por un objeto.
Además de la emisividad, la reflexión y la transmisión de los rayos infrarrojos también son importantes a la hora de determinar la selección de la longitud de onda.
Estas propiedades se explicarán en la siguiente sección.
La tabla siguiente recoge la emisividad de diversos materiales y condiciones de los mismos para longitudes de onda de 1,0 μm, 5,1 μm y de 8 a 14 μm.
| Emisividad | ||||
| Longitud de onda | 1,0 μm | 5,1 μm | De 8 a 14 μm | |
| Aluminio | No oxidado | De 0,1 a 0,2 | De 0,02 a 0,2 | De 0,02 a 0,1 |
| Pulido | De 0,1 a 0,2 | De 0,02 a 0,1 | De 0,02 a 0,1 | |
| En bruto | De 0,2 a 0,8 | De 0,1 a 0,4 | De 0,1 a 0,3 | |
| Oxidado | 0.4 | De 0,2 a 0,4 | De 0,2 a 0,4 | |
| Hierro | No oxidado | 0.34 | De 0,05 a 0,25 | De 0,05 a 0,2 |
| Oxidado | De 0,5 a 0,8 | De 0,5 a 0,7 | ||
| Oxidado | De 0,7 a 0,9 | De 0,6 a 0,9 | De 0,5 a 0,9 | |
| Fundición/Purificado | 0.9 | 0.9 | 0.9 | |
| Fusionado | 0.35 | |||
| Vidrio | Panel | 0.98 | 0.85 | |
| Fusionado | 0.9 | |||
| Caucho | 0.9 | 0.95 | ||
Las celdas sombreadas (
) indica una emisividad relativamente mayor que la de otras longitudes de onda, lo que la hace adecuada para la medición.
A continuación se indican las longitudes de onda adecuadas para la medición de cada material.
) indica una emisividad relativamente mayor que la de otras longitudes de onda, lo que la hace adecuada para la medición.A continuación se indican las longitudes de onda adecuadas para la medición de cada material.
Teniendo en cuenta lo anterior, elija un termómetro sin contacto con una longitud de onda de medición adecuada para el material que se vaya a analizar.