lezione 2

Bilance analogiche e digitali

Probabilmente nella vita di ogni giorno ti è capitato raramente di vedere usare bilance del tipo di quella che hai appena costruito. Più frequentemente avrai visto usare o usato BILANCE TARATE ANALOGICHE e DIGITALI.        

Nella prima (ANALOGICA) la lettura del risultato della misura va da te fatta su una scala graduata, mentre nella seconda (DIGITALE) è la stessa bilancia che su un DISPLAY riporta il valore numerico della misura.

Entrambi i principi si basano su questo principio:

      Taratura di una bilancia Analogica

Monta attenendoti alle istruzioni dell'insegnante il SENSORE della bilancia ( una striscia di plastica ) fissandola al supporto  metallico. All'estremo del sensore attacca mediante un filo piuttosto lungo un cestello.

Fa in modo che il SENSORE ed il filo siano molto vicini alla lastra metallica piana mentre il cestello pende fuori dalla lastra.

Puoi procedere ora la TARATURA.

1. Segna con una penna ad alcool a punta sottile sulla lastra metallica piana la posizione dell'estremo del sensore quando nel cestello non c'è alcuna massa campione .Scrivi in corrispondenza il numero = nessuna pallina nel cestello.
2. Introduci nel cestello una massa campione (per esempio la pallina di ferro) e con la penna riporta sulla lastra piana la posizione dell'estremo del sensore. Scrivi in corrispondenza il numero =una pallina.
3. Ripeti quanto fatto precedentemente utilizzando un numero crescente di palline (n=2,3,...8, 9) finché l'estremo del sensore si sposta si sposta e continua a rimanere nello spazio delimitato dalla lastra

La successione dei punti e dati numerici riportati sulla lastra rappresenta la tua CALIBRAZIONE /TARATURA della bilancia.

Puoi fare ora delle misure di massa.

Utilizzando la bilancia appena costruita misura la massa della pietra che hai a disposizione

Domanda 19 : Quanto vale la massa (espressa in unità di palline) della pietra? 43 PALLINE

Descrivi la procedura che hai utilizzato puntualizzando le differenze tra quanto hai fatto ora (con la BILANCIA ANALOGICA calibrata) e quanto avresti dovuto fare se avessi voluto misurare la massa della pietra con la bilancia usata per le misure DIRETTE di massa.

Domanda 20 :Quanto vale l'errore massimo che hai commesso nella misura della massa della pietra con la BILANCIA ANALOGICA CALIBRATA? L'errore massimo commesso nella misura vale 31g

Hai a disposizione delle bilance analogiche da "cucina". Osserva la loro scala.                                                                                                                               

Domanda 25 :Quanto valgono la portata,la precisione e la sensibilità di questa bilancia? 

Portata 5Kg- Precisione 5g -Sensibilità 5000g Max

Domanda 26 :Come misureresti con questa bilancia la massa di un foglio di carta?

Con una bilancia digitale

Chiedi all'insegnante quanto ti occorre.

Domanda 27 :Sai stimare l'errore commesso nella misura del foglio di carta?1.5g

Ruotando leggermente la parte superiore della bilancia puoi "guardarci" dentro e capire come funziona.

Domanda 28 :Individua le componenti (SENSORE ed AMPLIFICATORE) della bilancia analogica di funzionamento mettendo in evidenza le similitudini con la bilancia che tu hai calibrato. Eseguito

Tutte le BILANCE ANALOGICHE si basano sullo stesso principio:

Differiscono naturalmente per la natura del SENSORE e la tecnica di AMPLIFICAZIONE che sono poi i fattori che ne determinano PORTATA e PRECISIONE.

BILANCE DIGITALI

Le bilance DIGITALI, come ripetutamente detto,si differiscono da quelle ANALOGICHE per il fatto che il risultato della misura viene letto direttamente su un display: le deformazioni del SENSORE vengono trasformate in un segnale elettrico che viene AMPLIFICATO e con opportuni circuiti elettrici trasformato in forma digitale (NUMERICA cioè) e reso visibile sul display.

Generalmente sul frontalino della bilancia sono riportati il valore numerico della PORTATA e  della PRECISIONE.

Osserva la bilancia DIGITALE che hai a disposizione in laboratorio.

Domanda 29 :Quanto valgono la PORTATA e la PRECISIONE?

Portata 5Kg- Precisione 5g

Con bilance di questo tipo si possono ottenere precisioni molto alte, per esempio di 1/100 di grammo, ma in tal caso la PORTATA è piuttosto limitata (alcune centinaia di grammi) e sono molto costose.