Misure: calibrazione dei termometri

Presentazione sul tema: "Misure: calibrazione dei termometri"— Transcript della presentazione:

1 Misure: calibrazione dei termometri
Sono state utilizzate quattro differenti termocoppie, hanno la proprietà di dare un segnale elettrico (differenza di potenziale di giunzione tra due metalli diversi) al variare della temperatura. Le termocoppie disponibili sono state etichettate con le lettere A, B, C e D. Si ha a disposizione due diversi multimetri uno economico ed uno più costoso. Ogni termometro (termocoppia tipo K e relativo multimetro) viene immerso sia nel ghiaccio fondente (0 °C che nell’acqua bollente (100 °C) (L’acqua utilizzata è bidistillata).

2 Registrazione punti di calibrazione
Quindi per ogni termocoppia viene registrato il valore misurato per il punto definito come O ° C punto di fusione del ghiaccio e quello misurato per il punto definito 100 °C, punto di ebollizione dell’acqua. La misurazione oscillava tra 2°C e 3 °C pertanto abbiamo riportato come valore la media dei due. Assumiamo che il nostro sistema abbia un risposta lineare quindi possiamo ricavare la relazione tra il valore letto e quello da riportare come dato calibrato mediante la relazione.

3 La curva di calibrazione ricavata analiticamente, per la termocoppia A
con il multimetro economico (ECO):

4 Curve per TA con multimetro ECO e TA con multimetro professionale
Curve di calibrazione ricavate con Excel, o analiticamente come nella diapositiva precedente Curve per TA con multimetro ECO e TA con multimetro professionale In seguito indicheremo per PTA … PTD le misura ottenuta con il multimetro professionale, con ETA … ETD quelle ottenute con il multimetro economico .

5 Sulla base delle equazioni ricavate sul grafico, otteniamo
il valore calibrato per ogni misura e relativo sensore Le misure rilevate in classe: La prima colonna riporta la termocoppia etichettata e o p, La seconda colonna riporta la misura rilevata registrato, la terza colonna il misura calibrata :

6 Nella nostra esperienza abbiamo misurato la temperatura
La migliore stima di una misura è il valore medio delle misure effettuate. Nella nostra esperienza abbiamo misurato la temperatura con diverse termocoppie, quindi riportiamo il valore medio delle otto misurazioni calibrate.

7 Deviazione Standard sT
indica quanto si discostano le nostre misure dal valore medio. Ovvero quanto precisa è la nostra misura Deviazione Standard sT viene utilizzata per descrivere gli errori casuali della nostra misura. d viene utilizzato come simbolo per l’errore. Quindi la nostra misura viene riportata nel seguente modo:

8 Stima di errori nella lettura di scale
Maggiore spaziatura

9 Nella nostra esperienza abbiamo misurato la temperatura con un multimetro con visualizzazione al grado °C. Pertanto possiamo stimare che tra ºC e 18.6 ºC la lettura sarà 19 ºC. Quindi indichiamo l’errore sulla scala di lettura di T: dTsist = 0.5 ºC L’errore totale si può ottenere sommando errore casuale ed errore sistematico, in questa caso risulta sovrastimato. Una stima migliore dell’errore viene data sommando in quadratura come segue: Continua Nella presentazioni di dati la parte si presenta solo il risultato finale e si indica eventualmente in quale modo sono stati trattati gli errori.