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Focus On: Quali sono le caratteristiche degli strumenti di misura

Alcune precisazioni

Focus On: Quali sono le caratteristiche degli stru

La ripetibilità, la prontezza, la sensibilità, la risoluzione, il fondo scala e la precisione: sono queste alcune delle caratteristiche che contraddistinguono i sistemi di misura, insieme al peso, all'ingombro e al costo. Si tratta di peculiarità che sono correlate l'una con l'altra e che non sono indipendenti. La ripetibilità, per esempio, rappresenta la capacità di garantire misure sempre uguali entro la risoluzione dello strumento a prescindere dal contesto in cui esso viene adoperato e, quindi, anche in presenza di sbalzi di temperatura, di vibrazioni o di altre condizioni difficili. Lo strumento deve risultare isolato rispetto all'ambiente esterno e ai suoi effetti. Dalla ripetibilità dipende, ovviamente, l'affidabilità, da considerare come la robustezza di funzionamento nel corso del tempo: la si intende anche come tempo medio o come vita media statisticamente prevedibile in c ondizioni normali tra due guasti successivi.

La prontezza

Un'altra delle caratteristiche degli strumenti di misura va individuata nella prontezza, che costituisce la rapidità con la quale lo strumento è capace di garantire il risultato di una misura: si tratta di una peculiarità correlata al tempo necessario per la rilevazione della variazione di una grandezza. Il tempo che viene impiegato per la misurazione prende il nome di tempo caratteristico: la prontezza è tanto più elevato quanto più basso è questo tempo. La sensibilità, invece, è rappresentata dalla grandezza più piccola che riesce a produrre uno spostamento visibile rispetto all'inizio della scala: è, in sostanza, il limite inferiore del campo di misura. Il fondo scala, d'altro canto, è il limite superiore. La sensibilità e il fondo scal a insieme determinano quello che viene definito come intervallo di funzionamento.

La risoluzione

Proseguendo nella disamina delle caratteristiche degli strumenti di misura si trova la risoluzione, che corrisponde alla variazione minima della grandezza in esame apprezzabile nell'intero campo di misura. Nel caso in cui la scala dello strumento sia lineare e parta da zero, la risoluzione è, dal punto di vista numerico, uguale alla sensibilità, ed è costante lungo l'intero campo di misura. La risoluzione non è altro che il valore dell'ultima cifra significativa che si può ottenere, ma non è sempre detto che essa coincida con la sensibilità. Quest'ultima, infatti, ha a che fare con l'inizio del campo di misura, a differenza della risoluzione che, invece, viene presa in considerazione su tutto il campo di misura.

Infine, ecco la precisione, definita anche come errore relativo: si tratta del rapporto tra l'errore assoluto e il risultato. Ma in che cosa consiste l'errore assoluto? In pratica, nel momento in cui si fornisce un risultato, esso deve  essere accompagnato dall'errore associato, che va a corredare il valore della misura. L'errore associato è, appunto, l'errore assoluto, vale a dire l'intervallo di indeterminazione entro cui si ipotizza sia compreso il risultato. La precisione è un numero che non è abbinato a un'unità di misura: è, dunque, una grandezza adimensionale, che si rivela utile per l'analisi degli errori. Tanto più l'errore relativo è basso, quanto più una misura è precisa, fermo restando che per due misure può esserci lo stesso errore assoluto ma l'errore relativo può cambiare. 


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