Esercizi di Misure Meccaniche e Termiche (prof. Vacca)

Strumento per la misura della forza

Si consideri uno strumento per la misura della forza, il cui certificato dà i seguenti dati:

• Risoluzione: 0,25 N
• Campo di misura: 0-100 N
• Errore di linearità: entro 0,20 N sull'intero campo
• Errore di ripetibilità: entro 0,30 N sull'intero campo (al 95% di confidenza)

Determinazione dell'accuratezza dello strumento

Si vuole determinare l'accuratezza dello strumento e l'incertezza di design. L'errore di linearità è un'incertezza ma la consideriamo come valore sistematico. Questo vale anche per gli errori di ripetibilità, perché anche se questi sono di origine casuale, provengono dai dati di certificazione e non dalle nostre misure, per cui tutto ciò che proviene dai test lo consideriamo sistematico. Dato che questi errori sono affetti da un segno incognito, li considero con il RSS.

Tipi di errori di calibrazione

Accuratezza: u_c = ±√(0,20² + (0,30)²) = ±0,36 N

(Questi errori sono sistematici per cui posso combinarli al 95% di CL senza problemi, altrimenti non avrei potuto combinarli.)

Errore di risoluzione: u_o

Normativa Europea (usiamo questa) - u_o = ±risoluzione / √3 ⇒ u_o = ±0,125 N (incertezza di rs. calcolata con la val. di tipo B dell normativa con distr. rettangolare poiché non si hanno altri informazioni)

Incertezza di design

L'incertezza di design la calcolo con RSS (u_c e u_o sono err. di tipo statistica).

u_D = ± √(u_o² + u_c²) = ± √(0,36² + 0,125²) = ±0,38 N

Seconda considerazione dello strumento per la misura delle forze

Si consideri uno strumento per la misura delle forze, il cui certificato dà i seguenti dati:

• Risoluzione: 0,25 N
• Campo di misura: 0-100 N
• Errore di linearità: entro 0,20 N sull’intero campo
• Errore di ripetibilità: entro 0,30 N sull’intero campo (al 95% di confidenza)

Si vuole determinare l’accuratezza dello strumento e l’incertezza di design. L’errore di linearità è un’incertezza ma lo consideriamo come errore sistematico. Questo vale anche per gli errori di ripetibilità: poiché anche se questi sono di origine casuale, provengono dai dati di certificazione e non dalla nostre misure, per cui tutto ciò che proviene da terzi lo consideriamo sistematico. Dato che questi errori sono affetti da un segno incognito, li combino con il RSS.

Tipi di errori di calibrazione

Accuratezza: