domenica 20 dicembre 2020

STEP #26 - La chimica e gli strumenti scientifici

Il geodimetro e la chimica:

La  misura  elettronica  della  distanza  (EDM: Electronic  Distance  Measurement) è basata sull’emissione  di onde produce direttamente la  distanza  misurata  sul display dello strumento, che prende il nome di distanziometro elettronico. Per questo motivo i principi chimici legati al funzionamento sono quelli delle onde trasversali e longitudinali.


Un geodimetro  a  modulazione prevede  che  un  fascio  continuo  di  onde luminose portanti, perlopiù di tipo infrarosso, vengano modulate in  ampiezza  e  inviate  a  un  apparato riflettente passivo (prisma) e da qui rimandate all’apparato emittente.


Che cos’è un’onda?

Un’onda è una perturbazione che si propaga nello spazio trasportando energia ma non materia. Essa è emessa da una sorgente e può essere di due tipi: meccanica o elettromagnetica. 

Le onde elettromagnetiche sono le onde che costituiscono la luce e sono dunque le onde che permettono il funzionamento del geodimetro. 



Andamento dell'onda elettromagnetica che permette la misurazione


Intorno alla metà del XIX secolo, il fisico scozzese J.C. Maxwell scoprì che una carica elettrica oscillante produce un campo elettrico e un campo magnetico tra loro perpendicolari che si propagano in forma di onde. Da questi studi si concluse quindi che la luce è costituita da onde elettromagnetiche formate dalla simultanea propagazione di un campo magnetico e di un campo elettrico tra loro perpendicolari. 


Le onde elettromagnetiche vengono classificate in base alla lunghezza d’onda: tra le onde aventi lunghezza d’onda maggiore abbiamo le onde infrarossi, le microonde e le onde radio.  Tra le onde aventi lunghezza d’onda minore troviamo, invece, i raggi ultravioletti (UV), i raggi X e i raggi gamma. 


A livello atomico, durante il fenomeno dell’assorbimento delle onde, atomi e molecole assorbono le radiazioni elettromagnetiche di frequenza opportuna, subendo una serie di fenomeni, come ad esempio: 

  • L’interazione tra le onde radio e lo spin dei nuclei atomici
  • La rotazione delle molecole dovuta dall’azione delle microonde
  • Il movimento degli elettroni di valenza che sono stimolati dai raggi UV 
  • L’espulsione degli elettroni più vicini al nucleo da parte dei raggi X



Fonti: 

https://docplayer.it/9023597-Misure-di-distanza-distanza-reale-e-topografica-10-04-2014-misure-dirette-e-indirette-concetti-generali.html 

https://www.chimica-online.it/download/onde_elettromagnetiche.htm  

https://www.chimica-online.it/fisica/onde-trasversali-e-onde-longitudinali.htm  


Nessun commento:

Posta un commento