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Generalità, Errori, Conformazione di uno strumento di misura, I segnali…
Generalità
La metrologia è la scienza che si occupa di grandezze fisiche, ne studia i principi, i metodi, i mezzi necessari per effettuarle e ne stabilisce i sistemi di misura e le relative unità
Il sistema di unità di misura è un complesso di norme con le quali vengono assegnate le unità di misura ad alcune grandezze, dette fondamentali.
Le unità derivate, vengono assegnate mediante relazione che le legano alle grandezze naturali
Errori
Cause:
Strumento: Sono errori attribuibili a difetti di costruzione o all'usura di alcune parti dello strumento di misura
Ambiente: Sono errori dalle variazioni di temperatura che provocano dilatazioni dello strumento e dell'oggetto da misurare.
Operatore: Sono errori che possono essere originati non solo da una insufficiente capacità operativa, ma anche dalle caratteristiche fisiologiche dell'uomo
Incertezza di misura: la differenza fra l'indicazione fornita dallo strumento e la dimensione vera o di progetto della grandezza
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Sistematici: sono quelli che si ripetono sempre allo stesso modo nelle misure dello stesso tipo. Possono dipendere dalla mancata taratura dello strumento o dal metodo di misura impiegato
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Accidentali: Sono dovuti a cause non definibili e perciò tali da sfuggire a ogni previsione.
Si possono evidenziare solo ripetendo più volte le misurazioni e scartando i valori che si discostano molto dalla media dei risultati
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I segnali elettronici
E' responsabile della trasmissione o riproduzione di grandezze fisiche, come il suono o la temperatura, che conserva impresse nella sua forma d'onda
I segnali più comuni
Tipiche forme d'onda sono l'onda sinusoidale, onda quadra, onda triangolare, onda a dente di sega
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Valore picco-picco Vpp, che è l'estensione del segnale dal suo valore minimo al massimo
Vpp= 2 x Vp
Periodo e frequenza: il periodo T è la durata di un ciclo e si misura in secondi.
La frequenza f, misurata in hertz, non si può osservare direttamente nella forma d'onda: è il numero di cicli al secondo e coincide con l'inverso del periodo T
f: 1:T
Strumenti campione
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Blocchi piramidali
Piano conici. Essi sono simili ai piano paralleli in quanto le due facce opposte sono rigorosamente piane, ma con la differenza che queste facce sono inclinate di un determinato angolo espresso in gradi sessagesimali.
Dischi di vetro
Per il controllo della planarità delle superfici vengono usati i dischi di vetro aventi, di solito, diametro di 50 o 75 mm e spessori nominali rispettivamente di 15 e 20 mm. Sono costruiti di quarzo trasparente avente elevate caratteristiche di resistenza all'usura e alla scalfittura.
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Nonio
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Nonio ventesimale
n=20, permette l'identificazione del ventesimo di millimetro (approssimazione 0,05)
Nonio cinquantesimale
n=50, approssimazione 0,02
E' uno strumento che serve a facilitare la lettura di una misura (dimensione) valutando con precisione la frazione di spazio compresa tra due linee graduate di una scala lineare o angolare che ne rappresentano la lettura per difetto e per eccesso.
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Multimetri digitali
E' uno strumento multifunzione, che combina diverse possibilità di misura di grandezze elettriche
ACV,ACI: tensione e corrente alternata
DCV, DCI: tensione e corrente continua, resistenza
Misura della densità
Densità e temperatura
Tutti gli oggetti, possiedono un volume proprio che è considerato costante, in realtà il volume aumenta al riscaldamento, mentre diminuisce se l'oggetto viene raffreddato.
Densità degli aeriformi
I gas e i vapori non possiedono un volume proprio, perciò la loro densità dipende, oltre che dalla temperatura, anche dalla pressione a cui sono sottoposti.
Densità dei liquidi
La densità di un liquido può essere determinata sperimentalmente misurando con la bilancia analitica la massa di un volume definito di liquido.
Per queste determinazione si possono usare dei piccoli matracci o dei picnometri.
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