Misure Meccaniche e Termiche PDF

Set Domande MISURE MECCANICHE E TERMICHE INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04) Docente: Cosoli Gloria Paniere Alex Generato il 16/08/2022 09:43:25 N° Domande Aperte 74...

Set Domande MISURE MECCANICHE E TERMICHE INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04) Docente: Cosoli Gloria Paniere Alex Generato il 16/08/2022 09:43:25 N° Domande Aperte 74 N° Domande Chiuse 237  Set Domande: MISURE MECCANICHE E TERMICHE INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04) Docente: Cosoli Gloria Indice Indice Lezioni.......................................................................................................................... p. 2 Lezione 001............................................................................................................................. p. 4 Lezione 002............................................................................................................................. p. 6 Lezione 003............................................................................................................................. p. 8 Lezione 004............................................................................................................................. p. 10 Lezione 005............................................................................................................................. p. 11 Lezione 006............................................................................................................................. p. 12 Lezione 007............................................................................................................................. p. 14 Lezione 008............................................................................................................................. p. 16 Lezione 009............................................................................................................................. p. 17 Lezione 010............................................................................................................................. p. 18 Lezione 011............................................................................................................................. p. 21 Lezione 012............................................................................................................................. p. 23 Lezione 013............................................................................................................................. p. 24 Lezione 014............................................................................................................................. p. 25 Lezione 015............................................................................................................................. p. 26 Lezione 016............................................................................................................................. p. 27 Lezione 017............................................................................................................................. p. 28 Lezione 018............................................................................................................................. p. 29 Lezione 019............................................................................................................................. p. 30 Lezione 020............................................................................................................................. p. 31 Lezione 021............................................................................................................................. p. 32 Lezione 022............................................................................................................................. p. 33 Lezione 023............................................................................................................................. p. 34 Lezione 024............................................................................................................................. p. 35 Lezione 025............................................................................................................................. p. 36 Lezione 026............................................................................................................................. p. 37 Lezione 027............................................................................................................................. p. 38 Lezione 028............................................................................................................................. p. 39 Lezione 029............................................................................................................................. p. 40 Lezione 030............................................................................................................................. p. 42 Lezione 031............................................................................................................................. p. 43 Lezione 032............................................................................................................................. p. 44 Lezione 033............................................................................................................................. p. 45 Lezione 034............................................................................................................................. p. 46 Lezione 035............................................................................................................................. p. 47 Lezione 036............................................................................................................................. p. 48 © 2016 - 2022 Università Telematica eCampus - Data Stampa 16/08/2022 09:43:25 - 2/83  Set Domande: MISURE MECCANICHE E TERMICHE INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04) Docente: Cosoli Gloria Lezione 037............................................................................................................................. p. 50 Lezione 038............................................................................................................................. p. 51 Lezione 039............................................................................................................................. p. 52 Lezione 040............................................................................................................................. p. 53 Lezione 041............................................................................................................................. p. 54 Lezione 042............................................................................................................................. p. 55 Lezione 043............................................................................................................................. p. 56 Lezione 044............................................................................................................................. p. 57 Lezione 045............................................................................................................................. p. 58 Lezione 046............................................................................................................................. p. 59 Lezione 047............................................................................................................................. p. 60 Lezione 048............................................................................................................................. p. 61 Lezione 049............................................................................................................................. p. 62 Lezione 050............................................................................................................................. p. 63 Lezione 051............................................................................................................................. p. 64 Lezione 052............................................................................................................................. p. 65 Lezione 053............................................................................................................................. p. 66 Lezione 054............................................................................................................................. p. 67 Lezione 056............................................................................................................................. p. 68 Lezione 057............................................................................................................................. p. 69 Lezione 058............................................................................................................................. p. 70 Lezione 059............................................................................................................................. p. 71 Lezione 060............................................................................................................................. p. 72 Lezione 061............................................................................................................................. p. 73 Lezione 062............................................................................................................................. p. 74 Lezione 063............................................................................................................................. p. 75 Lezione 064............................................................................................................................. p. 76 Lezione 065............................................................................................................................. p. 77 Lezione 066............................................................................................................................. p. 78 Lezione 067............................................................................................................................. p. 79 Lezione 069............................................................................................................................. p. 80 Lezione 070............................................................................................................................. p. 81 Lezione 071............................................................................................................................. p. 82 Lezione 072............................................................................................................................. p. 83 © 2016 - 2022 Università Telematica eCampus - Data Stampa 16/08/2022 09:43:25 - 3/83  Set Domande: MISURE MECCANICHE E TERMICHE INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04) Docente: Cosoli Gloria Il sismografo misura lo spostamento relativo di una massa connessa al sistema vibrante mediante una molla cedevole. Per frequenze alte (maggiori della frequenza naturale Lezione 001 del sistema massa-molla), la massa tende a star ferma e il sismografo misura lo spostamento 01. La sensibilità di un sismografo è: assoluto del corpo vibrante. Il sismografo deve quindi essere costruito con grandi Inversamente proporzionale alla sua frequenza naturale masse e molle cedevoli. Ciò va a favore anche della sensibilità, che è inversamente proporzionale alla frequenza naturale. Costante per basse frequenze Direttamente proporzionale alla sua frequenza naturale Il doppio della sua frequenza naturale 02. In un sensore di spostamento capacitivo per una distanza costante tra le piastre la tensione in uscita è: 1V Principio di misura capacitivo Un valore proporzionale alla distanza tra le piastre Il sistema di misura capacitivo, si basa sul funzionamento di due piastre ideali che formano una capacità. Se la distanza fra i 2 elettrodi varia, varierà il valore della capacità e quindi la tensione Zero corrispondente. In un sistema non a contatto, le 2 piastre dell’elettrodo sono costituite dal sensore e dal target e quindi il segnale sarà proporzionale alla distanza tra i due Pari alla tensione di alimentazione del circuito di misura 03. La funzione di autocorrelazione è: Una funzione dispari La funzione di autocorrelazione R(t) è una funzione pari (gli zeri sono uguali al periodo T). lez-6 Una funzione periodica Una funzione pari Una funzione sinusoidale 04. Negli estensimetri la temperatura è: Gli estensimetri elettrici a resistenza sono comunemente utilizzati per misurare deformazioni meccaniche. Un ingresso interferente Influenza della temperatura: Questi estensimetri sono molto sensibili e precisi, ma risentono delle variazioni di temperatura. Tuttavia, nelle installazioni in cui tutti gli Un ingresso neutrale che non ha un effetto sull'uscita del sensore estensimetri sono collegati, la compensazione di temperatura è automatica. La variazione Un ingresso modificatore di resistenza dovuta alle variazioni di temperatura sarà la stessa per tutti gli estensimetri del ponte Un ingresso modificatore e interferente 05. Un segnale deterministico Può essere rappresentato da una equazione matematica o da un algoritmo computazionale solo per alcuni istanti Segnali deterministici Un segnale deterministico può Può essere rappresentato da una equazione matematica o da un algoritmo computazionale in ogni istante solo se è transitorio essere rappresentato da un’ equazione matematica Può essere rappresentato da una equazione matematica o da un algoritmo computazionale in ogni istante solo se è periodico (formulazione analitica) o da un Può essere rappresentato da una equazione matematica o da un algoritmo computazionale in ogni istante algoritmo computazionale (formulazione numerica) in ogni istante di tempo. LEZ-5 06. Nei sensori di prossimità ad ultrasuoni La misura avviene tramite la lettura del tempo che un'onda di pressione ultrasonora impiega a percorrere due volte la distanza dall'oggetto La misura avviene tramite la lettura del tempo che un'onda di pressione ultrasonora impiega a percorrere una volta la distanza dall'oggetto La misura avviene tramite la lettura del tempo che un'onda di pressione ultrasonora impiega a percorrere la distanza dall'oggetto moltiplicata per un fattore di taratura La misura avviene tramite la lettura del tempo che un'onda di pressione ultrasonora impiega a percorrere la metà della distanza dall'oggetto 07. In una termocoppia se i giunti sono a temperature T1≠T2 tra i due giunti si genera una tensione (f.e.m.) e nel circuito circola una corrente I proporzionale alla differenza di temperatura tra i giunti se i giunti sono a temperature T1≠T2 tra i due giunti si genera una variazione di resistenza inversamente proporzionale alla differenza di temperatura tra i giunti se i giunti sono a temperature T1≠T2 tra i due giunti si genera una variazione di resistenza proporzionale alla differenza di temperatura tra i giunti se i giunti sono a temperature T1=T2 tra i due giunti si genera una tensione (f.e.m.) e nel circuito circola una corrente I proporzionale alla temperatura QUESITO 6: Sensori di prossimità ad ultrasuoni QUESITO 7: Effetti termoelettrici: l’effetto Seebeck La misura avviene tramite la lettura del In un circuito costituito da due materiali diversi A e B (Figura 1), se i giunti sono a temperature tempo che un’onda di pressione T1 diversa daT2 tra i due giunti si genera una tensione (fem) e nel circuito circola una corrente I ultrasonora impiega a percorrere due proporzionale alla differenza di temperatura T = (T1 - T2). Il valore della tensione dipende dalla natura dei materiali e dalle temperature T1 e T2 volte lo spazio D (Figura 1). Per avere buona direzionalità, si utilizzano frequenze > di 1 MHz ( lez-27) © 2016 - 2022 Università Telematica eCampus - Data Stampa 16/08/2022 09:43:25 - 4/83  Set Domande: MISURE MECCANICHE E TERMICHE INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04) Docente: Cosoli Gloria 08. Il campo di misura dei sensori capacitivi ha frequenza limite inferiore pari a 1/τ e limite superiore pari a 10/τ determinate dal circuito elettrico di misura ha una frequenza limite superiore pari a 1/τ determinata dal circuito elettrico di misura Ha una frequenza limite inferiore pari a 1/theta determinata dal ha una frequenza limite inferiore pari a 1/τ determinata dal circuito elettrico di misura circuito elettrico di misura non ha limiti di frequenza determinati dal circuito elettrico di misura 09. In una bilancia, per avere una alta frequenza naturale non smorzata occorre avere: Costante elastica della molla piccola e massa piccola Si desidera cioè avere una molla rigida, ma questo fa abbassare la Massa grande e costante elastica della molla piccola costante di sensibilità statica, Massa grande e costante elastica della molla grande e una massa piccola.-lez-18 Costante elastica della molla grande e massa piccola 10. Nelle termocoppie variazioni di temperatura sui fili I legge delle termocoppie Annullano la f.e.m. generata per effetto del delta T tra i giunti Variazioni di T sui fili A e B non influenzano la fem di una termocoppia se i giunti rimangono a Non influenzano la f.e.m. generata per effetto del delta T tra i giunti T1 e T2 e se i conduttori A e B sono di due materiali perfettamente omogenei. Questa proprietà stabilisce che i fili di connessione dei due giunti della termocoppia possono Aumentano la f.e.m. generata per effetto del delta T tra i giunti essere Riducono la f.e.m. generata per effetto del delta T tra i giunti esposti a temperature ambientali variabili o incognite senza alterare la misura. lez-64 11. Nel LVDT se il nucleo di ferro dolce si trova in posizione centrale rispetto ai circuiti secondari Il segnale in uscita dal sensore è nullo poichè nei due secondari viene indotta una tensione uguale in modulo ma di segno opposto Il segnale in uscita dal sensore è pari alla tensione di alimentazione poichè in ognuno dei due secondari viene indotta una tensione pari alla metà della tensione di alimentazione Il segnale in uscita dal sensore è nullo poichè nei due secondari viene indotta la stessa tensione che si annulla in quanto collegati in opposizione Il segnale in uscita dal sensore è una tensione proporzionale alla distanza del nucleo di ferro dolce dai due circuiti secondari Se i due secondari sono collegati in opposizione (Figura 5), in 12. Secondo il Teorema di Shannon, la frequenza di campionamento di deve essere: questa posizione, in cui viene Uguale alla frequenza di Nyquist Il segnale x(t) è completamente fissato lo 0 meccanico, l’uscita è ricostruibile a partire dal segnale nulla: eo = eo2 - eo1 = 0 Minore del doppio della frequenza massima del segnale lez-23 campionato se la frequenza Uguale al doppio della frequenza massima del segnale di campionamento è superiore al doppio del contenuto massimo di Maggiore del doppio della frequenza massima del segnale frequenza del segnale.lez-8 13. Descrivere e confrontare la risposta al gradino di uno strumento di ordine uno e di uno strumento a tempo morto. 14. Descrivere il principio di funzionamento di un sismografo, i suoi parametri caratteristici e la sua FRF. © 2016 - 2022 Università Telematica eCampus - Data Stampa 16/08/2022 09:43:25 - 5/83  Set Domande: MISURE MECCANICHE E TERMICHE INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04) Docente: Cosoli Gloria Lezione 002 Perché diverse misure siano compatibili, è necessario 01. Le misure 6.32±0.12 mm, 6.02±0.42 mm, 6.56±0.06 mm, 6.32±0.12 Pa sono compatibili? e sufficiente che esista un elemento comune a tutte le fasce di valore: un insieme di Sono compatibili le misure 6.32±0.12 mm, 6.02±0.42 mm e 6.56±0.06 mm misure che soddisfa a questa condizione si dice mutuamente compatibile Sono compatibili le misure 6.32±0.12 mm e 6.32±0.12 Pa 6.32 +- 0.12 = 6.44 / 6.20 Sono compatibili le misure 6.32±0.12 mm e 6.02±0.42 mm 6.02 +- 0.42 = 6.44 / 5.60 6.56 +- 0.06 = 6.62 / 6.50 Sono compatibili le misure 6.32±0.12 mm e 6.56±0.06 mm 02. Se viene utilizzato un metro a nastro per la misura dimensionale di un albero in acciaio, la variazione di temperatura costituisce: Un ingresso interferente Non produce interferenza sulla misura Un ingresso modificatore Un ingresso sia interferente che modificatore 03. La definizione euclidea di misura è: Per la definizione euclidea, la misura La misura è il rapporto tra grandezza misurata e una grandezza di riferimento è il rapporto tra la grandezza misurata e l’unità di misura La misura è costituita da un numero e un'incertezza (o un suo sottomultiplo). lez-02 La misura è costituita da un numero, un'incertezza, un'unità di misura assegnati a rappresentare un parametro in un determinato stato del sistema La misura è il rapporto tra grandezza misurata e l'unità di misura (o un suo sottomultiplo) Compatibilità delle misure La compatibilità è una condizione che si verifica quando le fasce di valore assegnate in diverse 04. La compatibilità delle misure è: occasioni come misura dello stesso parametro nello stesso stato hanno almeno un elemento in comune La condizione che si verifica quando le fasce di valore assegnate in diverse occasioni come misura dello stesso parametro nello stesso stato hanno almeno un elemento in comune La condizione che si verifica quando le fasce di valore assegnate in diverse occasioni come misura dello stesso parametro nello stesso stato coincidono La condizione che si verifica quando le fasce di valore assegnate in diverse occasioni come misura dello stesso parametro nello stesso stato si sovrappongono La condizione che si verifica quando le fasce di valore assegnate in diverse occasioni come misura dello stesso parametro nello stesso stato si sovrappongono agli estremi dell'intervallo Elemento sensibile primario; Elemento convertitore di variabile; Elemento manipolatore di variabile; Elemento di trasmissione di variabile; Memoria; Elemento di 05. Quale dei seguenti insiemi ordinati di elementi funzionali rappresenta una catena di misura? presentazione Ambiente; Elemento sensibile primario; Elemento convertitore di variabile; Elemento manipolatore di variabile; Elemento di trasmissione di variabile; Memoria; Elemento di presentazione; Osservatore Elemento convertitore di variabile; Elemento sensibile primario; Elemento manipolatore di variabile; Elemento di trasmissione di variabile; Memoria; Elemento di presentazione Elemento sensibile primario; Elemento convertitore di variabile; Elemento manipolatore di variabile; Elemento di trasmissione di variabile; Memoria; Elemento di presentazione Ambiente; Elemento sensibile primario; Elemento convertitore di variabile; Elemento manipolatore di variabile; Elemento di trasmissione di variabile; Memoria; Elemento di presentazione 06. La composizione di un ingresso modificatore con l'ingresso desiderato può essere schematizzata come: un collegamento in parallelo Effetto di un ingresso modificatore il prodotto dei due ingressi L’ingresso modificatore si comporta come se fosse collegato in serie all’ingresso desiderato e produce un cambiamento della relazione che lega l’uscita all’ingresso. lez 2 il rapporto tra i due ingressi un collegamento in serie 07. La composizione di un ingresso interferente con l'ingresso desiderato può essere schematizzata come: un collegamento in parallelo Effetto di un ingresso interferente il prodotto dei due ingressi La composizione degli ingressi può essere schematizzata come un collegamento in parallelo. lez 2 il rapporto tra i due ingressi un collegamento in serie © 2016 - 2022 Università Telematica eCampus - Data Stampa 16/08/2022 09:43:25 - 6/83  Set Domande: MISURE MECCANICHE E TERMICHE INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04) Docente: Cosoli Gloria 08. In uno strumento a deflessione la lettura viene effettuata quando si ripristina l'equilibrio e la deflessione rispetto alla posizione di zero viene equilibrata da una reazione che si genera in un elemento dello strumento stesso la quantità da misurare produce un effetto che modifica l'equilibrio del sistema la quantità da misurare produce un effetto a cui si contrappone una reazione che si genera in un elemento dello strumento stesso lezione 2 si mantiene nulla la deflessione rispetto alla posizione di zero generando un effetto opposto a quello prodotto dalla grandezza da misurare 09. In uno strumento ad azzeramento: Uno strumento ad azzeramento tende a mantenere nulla la deflessione rispetto alla posizione di zero generando un effetto opposto a quello prodotto dalla grandezza da misurare. lez. 2 la quantità da misurare produce un effetto che modifica l'equilibrio del sistema si mantiene nulla la deflessione rispetto alla posizione di zero generando un effetto opposto a quello prodotto dalla grandezza da misurare la quantità da misurare produce un effetto a cui si contrappone una reazione che si genera in un elemento dello strumento stesso la lettura viene effettuata quando si ripristina l'equilibrio e la deflessione rispetto alla posizione di zero viene equilibrata da una reazione che si genera in un elemento dello strumento stesso 10. Cosa sono gli ingressi modificatori? Ingressi modificatori: variano il valore dell’uscita variando la legge fisica che lega Sono ingressi indesiderati che variano il valore dell'uscita l’ingresso all’uscita-lez-2 Sono ingressi indesiderati che producono un'uscita anche in assenza di un ingresso Sono ingressi indesiderati che variano il valore dell'uscita variando la legge fisica che lega l'ingresso all'uscita Sono gli ingressi che modificano lo stato dello strumento di misura e che devono essere misurati Nella definizione di Misura fornita nella normativa UNI 4546, la Misura è un’informazione 11. Dare la definizione di misura costituita da un numero, un’incertezza e un’unità di misura assegnati a rappresentare un parametro in un La misura è un numero che indica il valore assunto dalla grandezza misurata determinato stato del sistema La misura è costituita da un numero e da un'incertezza che ne rappresenta il campo di variabilità La misura è costituita da un numero, un'incertezza e un'unità di misura La misura è un numero che indica il valore assunto dalla grandezza misurata associato a un'unità di misura che rappresenta il riferimento secondo cui il misurando è rapportato 12. Una delle finalità delle misure è: Definire un'unità di misura Prevedere il comportamento di uno strumento Tarare uno strumento Modellare una grandezza incognita 13. Descrivere il significato di un ingresso interferente e di un ingresso modificatore e i metodi per ridurre l'effetto degli ingressi di disturbo © 2016 - 2022 Università Telematica eCampus - Data Stampa 16/08/2022 09:43:25 - 7/83  Set Domande: MISURE MECCANICHE E TERMICHE INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04) Docente: Cosoli Gloria Lezione 003 01. Un Sistema di Unità di Misura si dice completo quando: le grandezze derivate sono ricavate da quelle fondamentali attraverso espressioni monomie con fattori di conversioni adimensionali i fattori di conversione che compaiono nelle espressioni di prodotto o quoziente tra le unità delle varie grandezze siano sempre uguali a uno le unità in esso adottate sono invariabili in ogni tempo e riproducibili in ogni luogo Completo: quando qualsiasi grandezza fisica è definibile tramite le grandezze fondamentali. Nessuno degli attuali sistemi di misura soddisfa le condizioni generali, ad qualsiasi grandezza fisica è definibile tramite le grandezze fondamentali es. il Sistema Internazionale è incompleto per le grandezze della fisica nucleare e le unità dosimetriche lezione 3 02. Nel Sistema Internazionale l'unità di misura della temperatura è: il grado centigrado il grado Celsius il grado Fahrenheit il Kelvin 03. Il prefisso nano corrisponde a: 106 109 10-6 10-9 04. Un Sistema di Unità di Misura si dice coerente quando: Coerente: i fattori di conversione che compaiono nelle espressioni di prodotto o le unità in esso adottate sono invariabili in ogni tempo e riproducibili in ogni luogo quoziente tra le unità delle varie grandezze siano sempre uguali a uno. lez-3 qualsiasi grandezza fisica è definibile tramite le grandezze fondamentali i fattori di conversione che compaiono nelle espressioni di prodotto o quoziente tra le unità delle varie grandezze siano sempre uguali a uno le grandezze derivate sono ricavate da quelle fondamentali attraverso espressioni monomie con fattori di conversioni adimensionali 05. Un Sistema di Unità di Misura si dice omogeneo quando: Omogeneo: le grandezze derivate sono ricavate da quelle fondamentali attraverso espressioni monomie con fattori di conversioni adimensionali. lez-3 le unità in esso adottate sono invariabili in ogni tempo e riproducibili in ogni luogo le grandezze derivate sono ricavate da quelle fondamentali attraverso espressioni monomie con fattori di conversioni adimensionali qualsiasi grandezza fisica è definibile tramite le grandezze fondamentali i fattori di conversione che compaiono nelle espressioni di prodotto o quoziente tra le unità delle varie grandezze siano sempre uguali a uno 06. Un Sistema di Unità di Misura si dice assoluto quando: le grandezze derivate sono ricavate da quelle fondamentali attraverso espressioni monomie con fattori di conversioni adimensionali qualsiasi grandezza fisica è definibile tramite le grandezze fondamentali Assoluto: le unità in esso adottate sono invariabili in ogni tempo e riproducibili in ogni le unità in esso adottate sono invariabili in ogni tempo e riproducibili in ogni luogo luogo. lez-3 i fattori di conversione che compaiono nelle espressioni di prodotto o quoziente tra le unità delle varie grandezze siano sempre uguali a uno 07. Nel SI la forza: È una grandezza derivata e si misura in kilogrammi È una grandezza derivata e si misura in newton E' una grandezza fondamentale e si misura in newton È una grandezza fondamentale e si misura in kilogrammi © 2016 - 2022 Università Telematica eCampus - Data Stampa 16/08/2022 09:43:25 - 8/83  Set Domande: MISURE MECCANICHE E TERMICHE INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04) Docente: Cosoli Gloria 08. Qual è l'unità di misura dell'angolo piano nel SI: Grado sessagesimale Grado Radiante Steradiante © 2016 - 2022 Università Telematica eCampus - Data Stampa 16/08/2022 09:43:25 - 9/83  Set Domande: MISURE MECCANICHE E TERMICHE INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04) Docente: Cosoli Gloria Lezione 004 01. Per effettuare l'operazione di radice quadrata quale funzione si deve utilizzare? RADQ SQRT SQUARE RADICE 02. Per moltiplicare una serie di dati A(1...10) per lo stesso scalare B1 come si deve operare? A1*%B%1 e trascinare l'operazione fino al 10° valore (A10) Per moltiplicare una serie di dati A(1…10) per lo stesso scalare B1, l’ A1*B1 operazione corretta è: A1*B1 e trascinare l’operazione fino al 10° valore (A10). A1*$B$1 e trascinare l'operazione fino al 10° valore (A10) A1*B1 e trascinare l'operazione fino al 10° valore (A10) 03. La linea di tendenza di una dispersione di dati y=a*x^2+2 può essere del tipo: La linea di tendenza per una dispersione di dati y = a*x^2 + 2 Lineare è di tipo polinomiale. Questo perché la relazione tra y e x è espressa da un polinomio di secondo grado, con il termine Sigmoide quadrato x^2. Le linee di tendenza polinomiali sono spesso utilizzate per modellare relazioni non lineari tra variabili Polinomiale Iperbolica © 2016 - 2022 Università Telematica eCampus - Data Stampa 16/08/2022 09:43:25 - 10/83  Set Domande: MISURE MECCANICHE E TERMICHE INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04) Docente: Cosoli Gloria Lezione 005 01. La voce umana: Segnali casuali non stazionari è un segnale casuale I segnali non-stazionari sono quelli le cui è un segnale deterministico e stazionario caratteristiche statistiche variano nel tempo. Un esempio è la voce umana, la cui frequenza e è un segnale casuale e non stazionario intensità variano continuamente nel tempo. lez-5 è un segnale casuale e stazionario 02. Il rumore bianco: è un segnale deterministico e stazionario Segnali casuali stazionari I segnali stazionari sono quelli le cui caratteristiche statistiche (media, varianza…) è un segnale casuale e stazionario non variano è un segnale casuale e non stazionario nel tempo. Un esempio di segnale casuale stazionario è il rumore bianco. lez-5 è un segnale casuale 03. Un segnale transitorio ha i parametri caratteristici limitati nel tempo ha un inizio e una fine si ripete uguale nel tempo si può descrivere solo in termini statistici 04. Un segnale periodico si ripete uguale nel tempo Quindi, se un segnale presenta una parte che si ripete sempre uguale nel ha i parametri caratteristici periodici nel tempo tempo, viene definito periodico. Il periodo si indica con la lettera maiuscola T e si misura in secondi. Il numero di periodi al secondo si definisce frequenza f. si può descrivere solo in termini statistici ha i parametri caratteristici costanti nel tempo 05. Un impulso è: Segnale non-periodico: segnale transitorio Un segnale deterministico periodico Un esempio di segnale transitorio è l’impulso, Un segnale casuale non stazionario come quello dovuto ad uno sparo o ad una martellata Un segnale deterministico transitorio Un segnale casuale transitorio 06. Il suono emesso da un diapason messo in vibrazione per accordare uno strumento musicale: Un segnale deterministico transitorio Il suono emesso da un diapason messo in vibrazione per accordare uno strumento Un segnale casuale transitorio musicale è un esempio di segnale deterministico periodico. Questo perché il diapason Un segnale deterministico periodico produce una nota con una frequenza costante e un periodo regolare. La sua forma d’onda si ripete identica nel tempo, rendendolo periodico Un segnale casuale non stazionario 07. Un segnale casuale si può descrivere tramite una equazione o formula matematica lezione 5 ha i parametri caratteristici costanti nel tempo ha i parametri caratteristici periodici nel tempo si può descrivere in termini statistici 08. Descrivere e riportare un grafico nel dominio del tempo di un segnale periodico, di un segnale transitorio e di un segnale casuale © 2016 - 2022 Università Telematica eCampus - Data Stampa 16/08/2022 09:43:25 - 11/83  Set Domande: MISURE MECCANICHE E TERMICHE INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04) Docente: Cosoli Gloria Fattore di cresta, che indica l’impulsività del segnale, ovvero se esso presenta dei valori con ampiezza che si discosta dal valor medio (assume valori alti se il Lezione 006 valore di picco è molto maggiore del valore RMS): 01. Il fattore di cresta indica: Un fattore di cresta alto indica la presenza di picchi nel segnale, mentre un valore pari a 1 indica l’assenza di picchi, come nel caso della corrente quanti eventi di natura impulsiva sono presenti nel segnale continua. l'impulsività del segnale ovvero se esso presenta dei valori con ampiezza che si discostano dal valor medio la forma del segnale ovvero se esso presenta dei valori con ampiezza prossimi al valor medio i picchi del segnale che hanno valori con ampiezza prossima al valore estremo 02. Il fattore di forma indica: Fattore di forma, che è il rapporto tra il valore RMS e il valor la forma del segnale ovvero se esso presenta dei valori con ampiezza prossimi al valor medio medio assoluto. lez-5 Un fattore di forma basso indica che il segnale ha valori più quanti eventi di natura impulsiva sono presenti nel segnale uniformi, mentre un valore più alto indica una maggiore i picchi del segnale che hanno valori con ampiezza prossima al valore estremo variazione rispetto al valore medio. l'impulsività del segnale ovvero se esso presenta dei valori con ampiezza che si discostano dal valor medio 03. Il fattore di cresta è dato: dal rapporto tra il valore di picco del segnale e il valore RMS Il fattore di cresta di un segnale è dato dal rapporto tra il valore di picco del segnale e il valore RMS (Root Mean Square)È ottenuto dividendo il valore massimo raggiunto dal rapporto tra il valore RMS e il valor medio assoluto del segnale dall’onda (valore di picco) per il valore efficace della stessa. È sempre uguale o maggiore di “1”. Nel caso di una corrente sinusoidale, come la corrente monofase, dal rapporto tra il valore RMS e il valore di picco del segnale abbiamo un valore efficace di 230 Volt, e un valore di picco di circa 325 Volt. Il rapporto tra valore di picco e valore efficace è di circa 1,414. Dunque il fattore di dal rapporto tra il valore di picco e il valor medio assoluto del segnale cresta è 1,414. 04. Il fattore di forma indica: dal rapporto tra il valore di picco e il valor medio assoluto del segnale dal rapporto tra il valore RMS e il valor medio assoluto del segnale dal rapporto tra il valore di picco del segnale e il valore RMS dal rapporto tra il valore RMS e il valore di picco del segnale 05. Il valore RMS di un segnale sinusoidale di ampiezza A e frequenza f vale: 0.71Af A/sqrt(2) Dipende dal tempo di acquisizione RMS=A/radice di 2 = 0,71A con A=1 0.64A 0.71A 06. Il valore di picco o valore estremo di un segnale: rappresenta l’ampiezza massima del segnale, è il massimo tra il valore minimo e il valore massimo in valore assoluto indipendentemente dal fatto che sia positiva o negativa. Ad è il minimo tra il valore minimo e il valore massimo in valore assoluto esempio, se un segnale oscilla tra -5 e +10, il suo valore di picco sarà 10 (il massimo valore assoluto tra -5 e +10). è il valor medio tra il valore minimo e il valore massimo in valore assoluto è il valore massimo del segnale 07. Il fattore di cresta di un segnale impulsivo è: Maggiore di 1 il fattore di cresta di un segnale impulsivo è maggiore di 1. Indica quanto i Uguale a 0 valori di picco superano il valore efficace del segnale. Un valore di fattore Uguale a 1 di cresta superiore a 1 implica la presenza di picchi significativi nel Minore di 1 segnale. © 2016 - 2022 Università Telematica eCampus - Data Stampa 16/08/2022 09:43:25 - 12/83  Set Domande: MISURE MECCANICHE E TERMICHE INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04) Docente: Cosoli Gloria 08. Se un segnale ha un alto contenuto in frequenza: La sua funzione di autocorrelazione è molto stretta rappresenta l’ampiezza massima del segnale, indipendentemente dal fatto che sia positiva o negativa. Ad esempio, se un segnale oscilla tra -5 La sua funzione di autocorrelazione è molto larga e +10, il suo valore di picco sarà 10 (il massimo valore assoluto tra -5 e La sua funzione di autocorrelazione è piatta +10). La sua funzione di autocorrelazione assume valori elevati 09. Descrivere i principali descrittori statistici dei segnali nel dominio del tempo (valor medio, RMS, funzione di distribuzione dell'ampiezza) 10. Descrivere la funzione di autocorrelazione e disegnarne il grafico © 2016 - 2022 Università Telematica eCampus - Data Stampa 16/08/2022 09:43:25 - 13/83  Set Domande: MISURE MECCANICHE E TERMICHE INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04) Docente: Cosoli Gloria Lezione 007 Analisi spettrale di segnali transitori o impulsivi Un segnale transitorio x(t) (Figura 6) può essere trattato come 01. Un segnale transitorio può essere trattato come periodico con periodo infinito: periodico con periodo infinito; pertanto, esso può essere trasformato nel dominio della pertanto può essere trasformato nel dominio della frequenza mediante serie di Fourier frequenza mediante trasformata di Fourier ma non può essere trasformato nel dominio della frequenza pertanto può essere trasformato nel dominio della frequenza indifferentemente mediante serie o trasformata di Fourier pertanto può essere trasformato nel dominio della frequenza mediante trasformata di Fourier Contenuto in frequenza di segnali transitori Un transitorio si definisce lento o veloce in relazione 02. Un transitorio lento ovvero di lunga durata nel tempo: alla sua durata nella rappresentazione nel ha un contenuto in frequenza maggiore rispetto a un transitorio veloce domino del tempo (Figura 7). Per rappresentare accuratamente il transitorio lento nel dominio ha un contenuto in frequenza minore rispetto a un transitorio veloce della frequenza, sarà necessario un numero minore di sinusoidi e cosinusoidi nella trasformata ha un contenuto in frequenza identico a un transitorio veloce di Fourier. Pertanto, un transitorio lento ha un ha un contenuto in frequenza diverso da un transitorio veloce contenuto in frequenza minore rispetto a un transitorio veloce (Figura 8). lez-7 03. Il segnale sinusoidale di ampiezza 2.0 V e frequenza 20 Hz x(t)=2*cos(2*Pi greco*20*t), nel dominio della frequenza è rappresentato: dal grafico dell'ampiezza con un picco di ampiezza 2.0 V alla frequenza di 20 Hz e dal grafico della fase con un picco di ampiezza (Pi greco)/2 radianti alla frequenza di 20 Hz dal grafico dell'ampiezza con un picco di ampiezza 2.0 V alla frequenza di 20 Hz e dal grafico della fase con un picco di ampiezza 0 radianti alla frequenza di 20 Hz dal grafico dell'ampiezza con un picco di ampiezza 2.0 V alla frequenza di 20 rad/s e dal grafico della fase con un picco di ampiezza 0 radianti alla frequenza di 20 rad/s dal grafico dell'ampiezza con un picco di ampiezza 2.0 V alla frequenza di 20 Hz 04. Il segnale sinusoidale di ampiezza 2.0 V e frequenza 20 Hz x(t)=2*sin(2*Pi greco*20*t), nel dominio della frequenza è rappresentato: dal grafico dell'ampiezza con un picco di ampiezza 2.0 V alla frequenza di 20 Hz dal grafico dell'ampiezza con un picco di ampiezza 2.0 V alla frequenza di 125.6 Hz e dal grafico della fase con un picco di ampiezza (Pi greco)/2 radianti alla frequenza di 125.6 Hz dal grafico dell'ampiezza con un picco di ampiezza 2.0 V alla frequenza di 20 Hz e dal grafico della fase con un picco di ampiezza 0 radianti alla frequenza di 20 Hz dal grafico dell'ampiezza con un picco di ampiezza 2.0 V alla frequenza di 20 Hz e dal grafico della fase con un picco di ampiezza -(Pi greco)/2 radianti alla frequenza di 20 Hz 05. Dato il segnale periodico di periodo T, se viene rappresentato con una serie di Fourier, la frequenza fondamentale della serie sarà: T/(2*Pi greco) 1/T Pi greco/T (2*Pi greco)/T 06. Una funzione può essere rappresentata dalla serie di Fourier se valgono le seguenti ipotesi: Ipotesi di Dirichlet La funzione non deve avere discontinuità all'interno del periodo; La funzione deve contenere un numero finito di massimi e minimi; La funzione deve essere derivabile in valore assoluto nel periodo La funzione non deve avere discontinuità all'interno del periodo; La funzione deve contenere un numero finito di massimi e minimi; La funzione deve essere integrabile in valore assoluto nel periodo La funzione deve avere un numero di discontinuità finito all'interno del periodo; La funzione deve contenere un numero finito di massimi e minimi; La funzione deve essere derivabile in valore assoluto nel periodo La funzione deve avere un numero di discontinuità finito all'interno del periodo; La funzione deve contenere un numero finito di massimi e minimi; La funzione deve essere integrabile in valore assoluto nel periodo 07. Un'onda triangolare può essere rappresentata come: Somma di sinusoidi alle prime 100 frequenze multiple della frequenza fondamentale Somma di sinusoidi alle frequenze multiple della frequenza fondamentale Somma di sinusoidi alle frequenze multiple dispari della frequenza fondamentale Somma di sinusoidi alle frequenze multiple pari della frequenza fondamentale © 2016 - 2022 Università Telematica eCampus - Data Stampa 16/08/2022 09:43:25 - 14/83  Set Domande: MISURE MECCANICHE E TERMICHE INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04) Docente: Cosoli Gloria 08. Dato il segnale periodico di periodo T, se viene rappresentato con una serie di Fourier, la pulsazione fondamentale della serie sarà: (2*Pi greco)/T T/(2*Pi greco) Pi greco/T 1/T 09. Descrivere il significato di trasformata di Fourier e di Fast Fourier Transform 10. Descrivere il significato di Serie di Fourier e le ipotesi che devono essere soddisfatte per essere applicata 11. Rappresentare graficamente un segnale sinusoidale nel dominio del tempo e nel dominio della frequenza riportandone ampiezza e fase © 2016 - 2022 Università Telematica eCampus - Data Stampa 16/08/2022 09:43:25 - 15/83  Set Domande: MISURE MECCANICHE E TERMICHE INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04) Docente: Cosoli Gloria Lezione 008 01. Dato un segnale stato acquisito con una frequenza di campionamento fs, se sono stati registrati N campioni, il tempo di campionamento è: fs/N fs*N 1/fs N/fs 02. Dato un segnale stato acquisito con una frequenza di campionamento fs, se sono stati registrati N campioni, la risoluzione in frequenza è: fs/N 1/fs Il tempo di campionamento vale tC = 1/fs. lez-9 fs*N N/fs 03. Dato un segnale stato acquisito con una frequenza di campionamento fs, se sono stati registrati N campioni, il tempo di acquisizione è: fs*N N/fs Il tempo di acquisizione vale T = NtC = N/fs. lez-9 fs/N 1/fs 04. La risoluzione in frequenza è data: Dal prodotto tra frequenza di campionamento e numero di campioni acquisiti La risoluzione in frequenza vale f = 1/T=fs /N. Dal rapporto tra frequenza di campionamento e numero di campioni acquisiti Dal rapporto tra numero di campioni acquisiti e frequenza di campionamento Dal prodotto tra il tempo di campionamento e il numero di campioni acquisiti 05. Se si campiona un segnale di frequenza 660 Hz con frequenza di campionamento di 80 Hz si leggerà: Un segnale alla frequenza di 20 Hz alias fx = |(k * fs) - fx | Un segnale alla frequenza di 660 Hz 660 / 80 = 8,25 --> 8 che sarebbe k Un segnale alla frequenza di 50 Hz |(8 * 80) - 660 | = 20Hz Un segnale alla frequenza di 90 Hz 06. Se si deve misurare un segnale alla frequenza di 60 Hz: Per misurare un segnale alla frequenza di 60 Hz, si utilizza Si utilizza uno strumento con FRF di ampiezza K da 0 a 60 Hz e ampiezza 0 oltre i 60 Hz uno strumento con una risposta in frequenza (FRF) che ha un’ampiezza K da 0 a 60 Hz e un’ampiezza 0 oltre i 60 Hz. Si utilizza uno strumento con FRF di ampiezza K da 0 a 500 Hz e ampiezza 0 oltre i 500 Hz In questo modo, lo strumento è sensibile solo alla frequenza Si utilizza uno strumento con FRF di ampiezza K da 0 a 50 Hz e ampiezza 0 oltre i 50 Hz di interesse e non risponde alle frequenze superiori a 60 Hz. Si utilizza uno strumento con FRF di ampiezza 0 da 0 a 60 Hz e ampiezza K oltre i 60 Hz 07. Descrivere il fenomeno del campionamento del segnale, il teorema del campionamento e il problema dell'aliasing che si genera se il teorema non viene rispettato 08. Descrivere il processo di quantizzazione del segnale 09. Disegnare un segnale transitorio e definire i parametri di trigger per effettuare una acquisizione corretta dello stesso © 2016 - 2022 Università Telematica eCampus - Data Stampa 16/08/2022 09:43:25 - 16/83  Set Domande: MISURE MECCANICHE E TERMICHE INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04) Docente: Cosoli Gloria Lezione 009 01. Nel calcolo della trasformata di Fourier mediante FFT (Fast Fourier Transform) si utilizza un numero di campioni: il più elevato possibile Fast Fourier Transform pari a una potenza di 2 Con la DFT per ottenere N componenti di frequenza a partire da N campioni sono necessarie inferiore a 1000 N2 moltiplicazioni di numeri complessi. lez9 maggiore di 1000 02. Descrivere la differenza tra Digital Fourier Transform e Fast Fourier Transform © 2016 - 2022 Università Telematica eCampus - Data Stampa 16/08/2022 09:43:25 - 17/83  Set Domande: MISURE MECCANICHE E TERMICHE INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04) Docente: Cosoli Gloria Lezione 010 I numeri reali 1, 2 e 3 si chiamano livelli di confidenza o fattori copertura. 01. L'incertezza estesa è: Il 99,7 % delle letture cade ad una distanza dal valor medio di ±3s. Questo valore viene detto incertezza estesa (deviazione standard moltiplicata per il fattore di copertura) lez 10 L'incertezza tipo moltiplicata per il fattore di copertura L'incertezza di tipo A La deviazione standard della distribuzione delle letture ottenute con uno strumento di misura L'incertezza di tipo B 02. In una distribuzione normale o gaussiana la probabilità che la lettura cada tra il valor medio ± 2*deviazione standard è del: 0.95 Questo è noto come la regola empirica del 68-95-99.7: 0.63 Circa il 68% dei valori cade entro ±1 deviazione standard dalla media. Circa il 95% dei valori cade entro ±2 deviazioni standard dalla media. 0.997 Circa il 99.7% dei valori cade entro ±3 deviazioni standard dalla media. Quindi, se stiamo cercando la probabilità che un valore casuale cada tra la media ± 2 deviazioni standard, stiamo cercando il secondo 0.68 punto, che è circa il 95.45%. 03. La deviazione standard della media di una distribuzione è uguale: Alla deviazione standard della distribuzione diviso il numero di elementi della distribuzione Alla deviazione standard della distribuzione diviso la radice quadrata del numero di elementi della distribuzione Alla deviazione standard della distribuzione moltiplicata per il fattore di copertura Alla deviazione standard della distribuzione 04. Una distribuzione di misure è precisa o ripetibile se: Il valor medio della distribuzione è vicino al valore vero della grandezza da misurare Il valor medio della distribuzione è vicino al valore atteso La deviazione standard della distribuzione è limitata La deviazione standard della distribuzione è grande 05. L'accuratezza è: Grado di concordanza tra i risultati di misurazione dello stesso misurando quando le singole misurazioni sono condotte cambiando alcune condizioni (strumento di misura, luogo, il tempo e il metodo di misura o l'osservatore) Indicazione numerica dell'approssimazione di un insieme ripetuto di misure della stessa quantità al valor medio dell'insieme delle misure La deviazione standard della distribuzione delle letture ottenute con uno strumento di misura Grado di approssimazione della quantità misurata al valore atteso la deviazione standard della distribuzione di letture effettuate per realizzare la misura 06. L'indice di imprecisione di una misura è: la differenza tra il valor medio della distribuzione di letture effettuate per realizzare la misura e il valore vero della misura la differenza tra il valor medio della distribuzione di letture effettuate per realizzare la misura e il valore atteso la deviazione standard della distribuzione di letture effettuate per realizzare la misura il rapporto tra il valor medio della distribuzione di letture effettuate per realizzare la misura e il valore atteso 07. L'indice di inaccuratezza, o bias, di una misura è: il rapporto tra il valor medio della distribuzione di letture effettuate per realizzare la misura e il valore atteso la differenza tra il valor medio della distribuzione di letture effettuate per realizzare la misura e il valore atteso la deviazione standard della distribuzione di letture effettuate per realizzare la misura la differenza tra il valor medio della distribuzione di letture effettuate per realizzare la misura e il valore vero della misura © 2016 - 2022 Università Telematica eCampus - Data Stampa 16/08/2022 09:43:25 - 18/83  Set Domande: MISURE MECCANICHE E TERMICHE INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04) Docente: Cosoli Gloria 08. Gli errori grossolani: possono essere eliminati mediante la taratura e rappresentati dall'incertezza calcolata durante l'operazione di taratura possono essere eliminati ripetendo la taratura dello strumento possono essere quantificati mediante la taratura e rappresentati dall'incertezza calcolata durante l'operazione di taratura possono essere eliminati ripetendo l'esperimento 09. Gli errori accidentali: possono essere quantificati mediante la taratura e rappresentati dall'incertezza calcolata durante l'operazione di taratura possono essere eliminati ripetendo la taratura dello strumento possono essere eliminati mediante la taratura e rappresentati dall'incertezza calcolata durante l'operazione di taratura possono essere eliminati ripetendo l'esperimento 10. Gli errori sistematici: possono essere eliminati ripetendo l'esperimento possono essere eliminati ripetendo la taratura dello strumento possono essere quantificati mediante la taratura e rappresentati dall'incertezza calcolata durante l'operazione di taratura possono essere eliminati mediante la taratura e rappresentati dall'incertezza calcolata durante l'operazione di taratura 11. Gli errori grossolani: sono dovuti a mancata conoscenza dello strumento sono dovuti a imperizia e distrazioni dell'operatore (letture errate, uso improprio di strumenti, errori di elaborazione) sono dovuti a non corretta taratura o a difetti costruttivi degli strumenti sono dovuti a imprevedibili fluttuazioni delle condizioni operative, strumentali e ambientali 12. Gli errori accidentali: sono dovuti a imperizia e distrazioni dell'operatore (letture errate, uso improprio di strumenti, errori di elaborazione) sono dovuti a mancata conoscenza dello strumento sono dovuti a imprevedibili fluttuazioni delle condizioni operative, strumentali e ambientali sono dovuti a non corretta taratura o a difetti costruttivi degli strumenti 13. Gli errori sistematici: sono dovuti a imperizia e distrazioni dell'operatore (letture errate, uso improprio di strumenti, errori di elaborazione) sono dovuti a non corretta taratura o a difetti costruttivi degli strumenti sono dovuti a mancata conoscenza dello strumento sono dovuti a imprevedibili fluttuazioni delle condizioni operative, strumentali e ambientali 14. Gli errori accidentali: si ripetono in maniera stocastica ripetendo la misura con la stessa strumentazione in condizioni ambientali e operative immutate sono dovuti a imprevedibili fluttuazioni delle condizioni operative, strumentali e ambientali permangono anche quando sono stati eliminati gli errori grossolani e quelli sistematici si ripetono con lo stesso segno e ampiezza ripetendo la misura con la stessa strumentazione in condizioni ambientali e operative immutate © 2016 - 2022 Università Telematica eCampus - Data Stampa 16/08/2022 09:43:25 - 19/83  Set Domande: MISURE MECCANICHE E TERMICHE INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04) Docente: Cosoli Gloria i ripetono con lo stesso segno e ampiezza ripetendo la misura con la stessa strumentazione in condizioni ambientali e operative immutate 15. Gli errori sistematici: si ripetono con lo stesso segno e ampiezza ripetendo la misura con la stessa strumentazione in condizioni ambientali e operative immutate permangono anche quando sono stati eliminati gli errori grossolani sono dovuti a imprevedibili fluttuazioni delle condizioni operative, strumentali e ambientali si ripetono in maniera stocastica ripetendo la misura con la stessa strumentazione in condizioni ambientali e operative immutate 16. La precisione è: l'indicazione numerica dell'approssimazione di un insieme ripetuto di misure della stessa quantità al valor medio dell'insieme delle misure il grado di approssimazione della quantità misurata al valor RMS dell'insieme delle misure il grado di approssimazione della quantità misurata al valore atteso il grado di approssimazione della quantità misurata al valore vero 17. L'accuratezza è: il grado di approssimazione della quantità misurata al valore vero il grado di approssimazione della quantità misurata al valor RMS dell'insieme delle misure l'indicazione numerica dell'approssimazione di un insieme ripetuto di misure della stessa quantità al valor medio dell'insieme delle misure il grado di approssimazione della quantità misurata al valore atteso 18. Descrivere la procedura per la stima dell'incertezza di tipo A mediante misure ripetute e dell'incertezza estesa © 2016 - 2022 Università Telematica eCampus - Data Stampa 16/08/2022 09:43:25 - 20/83  Set Domande: MISURE MECCANICHE E TERMICHE INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04) Docente: Cosoli Gloria Lezione 011 01. Sia x una variabile dipendente della variabile indipendente a con incertezza assoluta pari a da secondo la relazione x=K*a e K una costante, l'incertezza di x vale dx=da*K Sia x una variabile dipendente della variabile indipendente a con incertezza assoluta pari a da secondo larelazione x=K*a e K una costante, l'incertezza relativa di x vale dx=da+K dx/x=da/a Pertanto, si ottiene un valore pari all’incertezza relativa su a. dx/x=da/a dx/x=da/a+K 02. Sia x una variabile dipendente della variabile indipendente a con deviazione standard pari a sa secondo la relazione x=K*a e K una costante, la deviazione standard di x vale la somma dei quadrati delle deviazioni standard sa e sK la radice della somma dei quadrati di sa e sK 0 Sia x una variabile dipendente della variabile indipendente a con deviazione standard pari a sa secondo la relazione x=K*a e K una costante, la deviazione standard di x vale K*sa K*sa sa 03. Sia x una variabile dipendente delle variabili indipendenti a e b con deviazione standard pari a sa e sb secondo la relazione x=a*b, la deviazione standard di x si calcola come la somma delle deviazioni standard sa e sb la somma dei quadrati di b*sa e a*sb lez 11 deviazione standard secondo x=a*b la radice della somma dei quadrati di b*sa e a*sb la somma dei quadrati delle deviazioni standard sa e sb 04. Sia x una variabile dipendente delle variabili indipendenti a e b con deviazione standard pari a sa e sb secondo la relazione x=a-b, la deviazione standard di x si calcola come la radice della somma delle deviazioni standard sa e sb la somma delle deviazioni standard sa e sb la radice della somma dei quadrati delle deviazioni standard sa e sb la somma dei quadrati delle deviazioni standard sa e sb 05. Sia x una variabile dipendente delle variabili indipendenti a e b con deviazione standard pari a sa e sb secondo la relazione x=a+b, la deviazione standard di x si calcola come la radice della somma dei quadrati delle deviazioni standard sa e sb la radice della somma dei quadrati delle deviazioni standard sa e sb la somma dei quadrati delle deviazioni standard sa e sb la somma delle deviazioni standard sa e sb la radice della somma delle deviazioni standard sa e sb 06. Sia x una variabile dipendente della variabile indipendente a con incertezza assoluta pari a da secondo la relazione x=K*a e K una costante, l'incertezza relativa di x vale dx=da*K dx/x=da/a dx=da+K dx/x=da/a dx/x=da/a+K 07. Sia x una variabile dipendente delle variabili indipendenti a e b con incertezze assolute pari a da e db secondo la relazione x=a/b, l'incertezza relativa di x vale dx=da-db Pertanto, nei quozienti si sommano le incertezze relative. dx=da*db dx/x=da/a-db/b o dx/x=da/a+db/b dx/x=da/a-db/b dx/x=da/a+db/b © 2016 - 2022 Università Telematica eCampus - Data Stampa 16/08/2022 09:43:25 - 21/83  Set Domande: MISURE MECCANICHE E TERMICHE INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04) Docente: Cosoli Gloria 08. Sia x una variabile dipendente delle variabili indipendenti a e b con incertezze assolute pari a da e db secondo la relazione x=a*b, l'incertezza relativa di x vale dx=da+db Pertanto, nei prodotti si sommano le incertezze relative. dx/x=da/a+db/b dx=da*db dx/x=da/a*db/b 09. Sia x una variabile dipendente delle variabili indipendenti a e b con incertezze assolute pari a da e db secondo la relazione x=a-b, l'incertezza di x vale dx=da-db Nessuna delle altre Pertanto, nelle somme o differenze si sommano le incertezze assolute dx=da+db dx=da*db 10. Sia x una variabile dipendente delle variabili indipendenti a e b con incertezze assolute pari a da e db secondo la relazione x=a+b, l'incertezza di x vale dx=da*db Nessuna delle altre Pertanto, nelle somme o differenze si sommano le incertezze assolute dx=da+db dx=da-db 11. L'incertezza di una grandezza dipendente da più variabili indipendenti in termini di varianza si calcola come: la sommatoria dei prodotti della deviazione standard di ogni variabile indipendente per la derivata della grandezza derivata in funzione della variabile indipendente corrispondente la sommatoria dei prodotti dell'errore nella stima di ogni variabile indipendente per la derivata della grandezza derivata in funzione della variabile indipendente corrispondente la sommatoria dei quadrati dei prodotti dell'errore nella stima di ogni variabile indipendente per la derivata della grandezza derivata in funzione della variabile indipendente corrispondente la sommatoria dei quadrati dei prodotti della deviazione standard di ogni variabile indipendente per la derivata della grandezza derivata in funzione della variabile indipendente corrispondente 12. L'incertezza di una grandezza dipendente da più variabili indipendenti è data: dalla sommatoria dei prodotti della deviazione standard di ogni variabile indipendente per la derivata della grandezza derivata in funzione della variabile indipendente corrispondente dalla sommatoria dei quadrati dei prodotti dell'errore nella stima di ogni variabile indipendente per la derivata della grandezza derivata in funzione della variabile indipendente corrispondente dalla sommatoria dei prodotti dell'errore nella stima di ogni variabile indipendente per la derivata della grandezza derivata in funzione della variabile indipendente corrispondente dalla sommatoria dei quadrati dei prodotti della deviazione standard di ogni variabile indipendente per la derivata della grandezza derivata in funzione della variabile indipendente corrispondente 13. Descrivere la propagazione dell'incertezza nella stima di grandezze derivate. Riportare ad esempio l'incertezza di una grandezza derivata come somma, differenza, prodotto o quoziente di due grandezze indipendenti © 2016 - 2022 Università Telematica eCampus - Data Stampa 16/08/2022 09:43:25 - 22/83  Set Domande: MISURE MECCANICHE E TERMICHE INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04) Docente: Cosoli Gloria Lezione 012 01. L'impedenza meccanica di un fenomeno traslazionale vale Z=v/F, con v la velocità di traslazione e F la forza l'integrale di Z=F/v, con F la forza e v la velocità di traslazione Z=F/v, con F la forza e v la velocità di traslazione Z=F*v, con F la forza e v la velocità di traslazione 02. Quale di questa affermazione è vera: Nel caso elettrico la variabile di flusso è l'intensità di corrente e quella di sforzo è la tensione Nel caso elettrico, la variabile di flusso è l’intensità di corrente e quella di Nel caso elettrico la variabile di flusso è la corrente e quella di sforzo è la tensione sforzo la tensione; nel Nel caso elettrico la variabile di flusso è l'intensità di corrente e quella di sforzo è la ptenza elettrica caso meccanico, quella di flusso è la velocità e quella di sforzo la forza lez Nel caso elettrico la variabile di flusso è la tensione e quella di sforzo è l'intensità di corrente 12 03. Quale di questa affermazione è vera: Nessuna delle altre Nel caso meccanico la variabile di flusso è la velocità e quella di sforzo è la forza Nel caso meccanico la variabile di flusso è la velocità e quella di sforzo è il lavoro Nel caso meccanico la variabile di flusso è la forza e quella di sforzo è la velocità 04. Per misurare una grandezza di sforzo ai capi di un generatore: Lo strumento di misura o Lo strumento di misura o utilizzatore deve avere un'impedenza di ingresso molto maggiore dell'impedenza del generatore utilizzatore deve avere un'impedenza di ingresso molto Lo strumento di misura o utilizzatore deve avere un'impedenza di ingresso molto minore dell'impedenza del generatore maggiore Lo strumento di misura o utilizzatore deve avere un'impedenza di ingresso uguale all'impedenza del generatore dell'impedenza del generatore Lo strumento di misura o utilizzatore deve avere una resistenza di ingresso molto minore della resistenza del generatore 05. Per misurare una grandezza di flusso ai capi di un generatore: Lo strumento di misura o utilizzatore deve avere un'impedenza di ingresso molto minore dell'impedenza del generatore Lo strumento di misura o utilizzatore deve avere un'impedenza di Lo strumento di misura o utilizzatore deve avere un'impedenza di ingresso uguale all'impedenza del generatore ingresso molto maggiore Lo strumento di misura o utilizzatore deve avere una resistenza di ingresso molto minore della resistenza del generatore dell'impedenza del generatore Lo strumento di misura o utilizzatore deve avere un'impedenza di ingresso molto maggiore dell'impedenza del generatore 06. Per misurare la tensione (grandezza di sforzo) ai capi di una resistenza R mediante un voltmetro l'ammettanza del voltmetro deve essere molto maggiore della resistenza R la resistenza del voltmetro deve essere molto minore della resistenza R la resistenza del voltmetro deve essere molto maggiore della resistenza R l'impedenza del voltmetro deve essere molto minore della resistenza R 07. Per misurare la corrente (grandezza di flusso) che circola in un circuito con una resistenza R mediante un amperometro l'impedenza dell'amperometro deve essere molto maggiore della resistenza R la resistenza dell'amperometro deve essere molto maggiore della resistenza R l'ammettanza dell'amperometro deve essere molto minore della resistenza R la resistenza dell'amperometro deve essere molto minore della resistenza R 08. Descrivere gli errori di inserzione degli strumenti di misura. Riportare ad esempio il caso di un voltmetro per la misura di tensione o di un amperometro per la misura di intensità di corrente © 2016 - 2022 Università Telematica eCampus - Data Stampa 16/08/2022 09:43:25 - 23/83  Set Domande: MISURE MECCANICHE E TERMICHE INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04) Docente: Cosoli Gloria Lezione 013 01. Le finalità della taratura statica sono: Determinare la curva di taratura dello strumento per eliminare gli errori di tipo sistematico e quelli casuali Determinare la curva di taratura dello strumento Determinare la sensibilità statica dello strumento e l'errore di bias Determinare la curva di taratura dello strumento, la sua sensibilità statica e l'incertezza combinata dello strumento 02. La ripetizione della misura di uno spostamento effettuata con un trasformatore differenziale ha fornito i seguenti valori: [5.20;5.00;4.98;5.15;4.97;5.05;5.10;5.08;5.30;5.25] mm. Quanto vale lo scarto di ripetibilità e il campo di ripetibilità? 0.115 e 0.33 mm rispettivamente 5.08 e 0.138 mm rispettivamente 5.08 e 0.33 mm rispettivamente 0.138 e 5.08 mm rispettivamente 03. Descrivere la procedura di taratura statica per la determinazione della curva di taratura mediante la regressione ai minimi quadrati e definire le caratteristiche che permette di determinare oltre i parametri che rappresentano la retta di taratura Campo di Ripetibilità: max - min 5.30 - 4,97 = 0.33 mm Scarto di Ripetibilità: Deviazione Standard del Campione Media Aritmetica: (5.2+5+4.98+5.15+4.97+5.05+5.1+5.08+5.3+5.25) / 10 = 5.108 Varianza: [ (5.2 - 5.108)^2 + (5 - 5.108)^2 + (4.98 - 5.108)^2 + (5.15 - 5.108)^2 + (4.97 - 5.108)^2 +(5.05 - 5.108)^2 + (5.1 - 5.108)^2 + (5.08 - 5.108)^2 + (5.3 - 5.108)^2 + (5.25 - 5.108)^2 ] / 9 = 0.11856 / 9 = 0.013173 Deviazione Standard del Campione: sqrt(0.013173) = 0.114775141 © 2016 - 2022 Università Telematica eCampus - Data Stampa 16/08/2022 09:43:25 - 24/83  Set Domande: MISURE MECCANICHE E TERMICHE INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04) Docente: Cosoli Gloria Lezione 014 01. La sensibilità statica è: Il termine noto della retta di taratura La pendenza della curva di taratura in ogni suo punto all'interno del campo di misura Il coefficiente angolare della curva di taratura moltiplicato per il fattore k L'inverso della pendenza della curva di taratura 02. La risoluzione è: La più piccola variazione misurabile della grandezza di ingresso di uno strumento di misura La più piccola uscita misurabile da uno strumento di misura Il più piccolo ingresso misurabile dallo strumento di misura La più piccola variazione della grandezza in uscita da uno strumento di misura 03. L'incertezza di linearità è massima: Agli estremi del fondo scala Al 50% del fondo scala Al limite inferiore del fondo scala Al limite superiore del fondo scala 04. Descrivere le principali caratteristiche statiche; riportare schemi e grafici per rendere più chiare le definizioni © 2016 - 2022 Università Telematica eCampus - Data Stampa 16/08/2022 09:43:25 - 25/83  Set Domande: MISURE MECCANICHE E TERMICHE INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04) Docente: Cosoli Gloria Lezione 015 01. Descrivere e disegnare alcune curve di taratura che diverse da quelle lineari, per esempio bilineare, parabolica o sigmoide © 2016 - 2022 Università Telematica eCampus - Data Stampa 16/08/2022 09:43:25 - 26/83  Set Domande: MISURE MECCANICHE E TERMICHE INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04) Docente: Cosoli Gloria Lezione 016 01. Riportare l'equazione del modello generale di uno strumento di misura e descrivere il significato di funzione di risposta in frequenza © 2016 - 2022 Università Telematica eCampus - Data Stampa 16/08/2022 09:43:25 - 27/83  Set Domande: MISURE MECCANICHE E TERMICHE INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04) Docente: Cosoli Gloria Lezione 017 01. La costante di sensibilità statica di uno strumento del I ordine si determina: Mediante taratura con ingresso a gradino Dall'ampiezza della funzione di trasferimento sinusoidale che è data dal rapporto tra l'ampiezza dell'uscita e quella dell'ingresso Mediante taratura con ingresso sinusoidale Mediante taratura statica dello strumento 02. La funzione di risposta in frequenza si determina: Mediante taratura dinamica con ingresso a impulso Mediante taratura statica Mediante taratura dinamica con ingressi sinusoidali la cui frequenza varia all'interno del range in cui vuole essere calcolata la funzione di risposta Mediante taratura dinamica con ingresso sinusoidale ad una determinata frequenza 03. In uno strumento del I ordine il valore della costante di tempo si può determinare come: Il tempo necessario affinché l'uscita sia uguale all'ingresso Il tempo necessario per raggiungere il 95% del valore asintotico dell'uscita Il tempo necessario per raggiungere il 99.7% del valore asintotico dell'uscita Il tempo necessario per raggiungere il 63.2% del valore asintotico dell'uscita 04. Per avere una risposta dinamica veloce in un termometro a bulbo occorre: Diminuire il volume e l'area del bulbo Aumentare la costante di tempo Aumentare la sezione del capillare Aumentare il coefficiente di trasmissione termica scegliendo accuratamente il fluido termometrico a seconda del tipo di fluido di cui si vuole misurare la temperatura 05. Per strumenti del I ordine con buone prestazioni dinamiche (piccola costante di tempo): La funzione di risposta in frequenza vale K in ampiezza e pi greco radianti in fase solo per alte frequenze La funzione di risposta in frequenza vale K in ampiezza e 0 radianti in fase anche per alte frequenze La funzione di risposta in frequenza vale K in ampiezza e 0 radianti in fase solo per basse frequenze La funzione di risposta in frequenza vale K in ampiezza e 0 radianti in fase solo per alte frequenze 06. Descrivere il procedimento per ricavare la funzione di risposta in frequenza di un sensore del I ordine e riportarne il grafico in termini di ampiezza e fase © 2016 - 2022 Università Telematica eCampus - Data Stampa 16/08/2022 09:43:25 - 28/83  Set Domande: MISURE MECCANICHE E TERMICHE INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04) Docente: Cosoli Gloria Lezione 018 01. La massa dinamica della bilancia, vista come esempio di uno strumento del II ordine, è: La massa mobile del sistema (massa del piattello + 1/3 della massa della molla) La massa del piattello mobile La massa del piattello mobile + la massa dell'elemento da misurare La massa della bilancia 02. Per avere una buona risposta dinamica in un manometro a U occorre: Avere un tubo a U di media lunghezza Per ottenere una buona risposta dinamica in un manometro Avere un tubo a U molto lungo a U, è necessario avere un tubo a U molto corto. Un tubo più Avere un fluido a bassa densità corto riduce il ritardo nella risposta del manometro, consentendo di rilevare le variazioni di pressione in modo più Avere un tubo a U molto corto rapido e preciso 03. Per avere una buona risposta dinamica veloce in una bilancia occorre: Avere una molla molto cedevole Avere una massa mobile molto grande Avere una massa mobile molto piccola Avere una molla poco rigida 04. Descrivere il procedimento per ricavare la funzione di risposta in frequenza di un sensore del II ordine e riportarne il grafico in termini di ampiezza e fase 05. Descrivere uno strumento a tempo morto e la sua risposta a un ingresso a gradino e a rampa. Riportare la sua funzione di risposta in frequenza © 2016 - 2022 Università Telematica eCampus - Data Stampa 16/08/2022 09:43:25 - 29/83  Set Domande: MISURE MECCANICHE E TERMICHE INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04) Docente: Cosoli Gloria Lezione 019 01. Descrivere la procedura di taratura dinamica di un sensore del I ordine analizzando la sua risposta ad un ingresso a gradino © 2016 - 2022 Università Telematica eCampus - Data Stampa 16/08/2022 09:43:25 - 30/83  Set Domande: MISURE MECCANICHE E TERMICHE INGEGNERIA INDUSTRIALE (D.M. 270/04) Docente: Cosoli Gloria Lezione 020 01. Il rapporto di smorzamento in uno strumento del II ordine dipende: Dalla durata di oscillazione della risposta smorzata Dal periodo di oscillazione della risposta smorzata Dalla costante di sensibilità statica dello strumento Dal rapporto delle ampiezze di oscillazione della risposta smorzata 02. La risposta all'impulso misurata all'uscita di uno strumento del II ordine si è rivelata sottosmorzata e con periodo fra le oscillazioni pari a 0.2s. Avendo calcolato il rapporto di smorzamento trovato pari a 0.6, quanto vale la frequenza naturale non smorzata dello strumento? 5 Hz f=1/T=> 1/0,2 secondi= 5HZ 39.27 Hz se vogliamo convertire questa frequenza in radianti al secondo omega=2Pgreco*frequenza 3.12 Hz = 2Pgrecox5=10pgraco rad/s 6.25 Hz 03. Descrivere la procedura di taratura dinamica di un sensore del II ordine analizzando la sua risposta ad un ingresso ad impulso © 2016 - 2022 Università Telematica eCampus - Data Stampa 16/08/2022 09:43:25 - 31/83  Set Domande: MISURE