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2.1 Introducción del sensor de temperatura

Resumen:

¿Alguna vez has pensado que un lugar en tu habitación es más frío o más caliente que el resto?

Puede haber muchas fuentes de calentar y enfriar en una habitación o casa más allá de la calentón o el aire acondicionado, como luces y aparatos eléctricos o ventanas o paredes frías y con corrientes de aire. Estas fuentes pueden ser difíciles de encontrar pero pueden causar que las temperaturas sean muy diferentes de un lado a otro de una habitación. ¿Cuánto calientan las luces el aire que las rodea? ¿Las ventanas enfrían o calientan una habitación? ¿Las paredes que dan al exterior son más cálidas o frías que las que dan a otras habitaciones?

¿Te has preguntado alguna vez por qué un pedazo de pasto crece mejor que otro?

La diferencia entre una pedazo de pasto verde y pasto seco puede ser por diferencias en la temperatura del suelo. La temperatura puede variar debido a la cantidad de agua en el suelo, o a la sombra bajo la que se encuentra el pasto cuando el sol pasa por detrás de un árbol cercano. ¿Por qué una mancha de pasto es más seca que otra? ¿Cómo cambia la temperatura del suelo a lo largo del día? ¿Cómo cambia el agua o la sombra la temperatura del suelo?

Entender qué causa las diferencias de temperatura puede ayudarnos a entender el mundo a nuestro alrededor. Las siguientes actividades te ayudarán a construir tu propio sensor de temperatura y a usarlo para investigar una o más de estas preguntas en tu propia casa y más allá.

Materiales necesarios:

Materiales necesarios para la construcción del sensor básico de temperatura y las actividades de aplicación:

Articulos adicionales necesarios para la construcción de sensores avanzados y actividades de aplicación:

Introducción a los sensores de temperatura:

Las resistencias es una parte importante de los circuitos que restringen el flujo de electricidad (vé la introducción a los circuitos en la figura 1.1) Mientras que la mayoría de las resistencias tienen valores fijos, los termistores son resistencias de lujo (vé la introducción a los circuitos) porque cambian su resistencia basado en la temperatura del ambiente a nuestro alrededor. Las temperaturas calientes provocan valores de resistencia bajos, mientras que las temperaturas frías provocan valores altos. Si sabemos cómo varía la resistencia con la temperatura, podemos utilizar el termistor para medir la resistencia, y luego convertir esa resistencia a la temperatura correspondiente. Gráficos como el que se muestra abajo se llaman curvas de calibración, que permiten convertir una cantidad medida (resistencia) a su medio ambiente (temperatura).

Figure 2.1

Muchos sensores de temperatura utilizan termistores para detectar la temperatura. En esta actividad, usted utilizará un termistor digital (DS18B20) que realiza todas esas tareas automáticamente. Para otro desafío, prueba la sección avanzada para construir un sensor de temperatura basado en un termistor y calcula la curva de calibración de la resistencia a la temperatura por ti mismo.