rofilippi ha scritto:
> Mi pongo il seguente problema: se io definisco operativamente la
> grandezza capacit� elettrica di un corpo devo avere un procedimento
> per misurarla relativamente ad un condensatore, anche senza che di
> questo se ne sappia le caratteristiche fisiche. Ho pensato a trovarne
> il tempo in cui si dimezza la differenza di potenziale agli etremi del
> condensatore, ma mi sembra farraginoso. Cosa mi consigliate?
Daniele Fua ha scritto:
> Quello che proponi non � "faraginoso"; � uno dei metodi possibili. Fai
> scaricare il tuo condensatore su una resistenza e misuri il tempo di
> scarica caratteristico tau. C'� una semplice formula che lega tau alla
> capacit�. Questo richiede un po' di strumentazione che in un
> laboratorio di elettronica � disponibile: un oscilloscopio, per
> esempio.
Temo che questo sia un metodo piuttosto delicato e didatticamente
complesso.
Mi spiego. Il condensatore che Roberto ha in mente avra' certamente una
capacita' piuttosto piccola: pochi pF.
Con un carico resistivo misurabile la costante di tempo sara'
necessariamente breve, quindi occorrera' trovare il modo di caricarlo
molto rapidamente, e questo richiede un'elettronica non difficile ma
che bisogna o avere gia' pronta o saper realizzare, e poi occorre
spiegare il tutto.
Secondo: se osservi la scarica con un oscilloscopio, devi tener conto
della capacita' e della resistenza parallelo della sonda, entrambe
tutt'altro che trascurabili.
Si puo' tenerne conto, ma di nuovo bisogna spiegare quello che
succede...
> Esistono comunque degli strumenti chiamati capacimetri che utilizzano
> un altro metodo: utilizzano un generatore sinusoidale di frequenza
> nota e misurano contemporaneamente la tensione V ai capi del
> condensatore e la corrente I che l'attraversa. Con la formula di Ohm
> generalizzata (V = I Z) trovi la capacit� del condensatore in funzione
> dell'impedenza Z.
Di nuovo: difficolta' didattica. Bisogna aver trattato le correnti
alternate e le impedenze...
> Un altro metodo potrebbe essere quello di trovare la frequenza di
> risonanza di un circuito LC in cui L � noto.
Di nuovo: quante cose occorre sapere...
Un'induttanza nota come si fa?
(Molti anni fa me ne fabbricai una apposta.)
Se devi credere a un'induttanza prefabbricata, tanto vale credere alla
formula della capacita'...
Senza contare che bisogna aver gia' trattato i circuiti oscillanti.
E da un punto di vista pratico, bisogna tener conto delle capacita'
parassite, che non saranno trascurabili...
> Tieni presente che qualsiasi metodo utilizzi, ha una gamma di
> applicazione non infinita, nel senso che ti permette di misurare un
> certo intervallo finito di capacit� per rientrare in un errore
> accettabile di misura.
Molto giusto, e gli esempi che ho dato sopra non erano che applicazioni
di questo criterio.
Come consiglio positivo, mi sento solo di suggerire: cerca di
realizzare un condensatore di capacita' la piu' grande possibile.
Per es. avvolgendo due fogli metalici intercalati con due strati
sottili di isolante.
O viceversa: prendi un condensatore di una volta (non so se ce ne
siano ancora: io ne ho a montagne...) di quelli fatti nel modo che ho
detto, misurane la capacita' in un modo qualunque, poi fallo smontare
ai ragazzi e fai determinare i parametri geometrici.
--
Elio Fabri
Received on Fri Nov 04 2005 - 21:11:13 CET