Il romanzo scritto da Wilde, è ambientato a Londra, verso la fine del 1800. I protagonisti della vicenda sono personaggi della società aristocratica che spinti dalla gelosia tendono a commettere tradimenti nei confronti del proprio partner. L'oggetto centrale del libro è il ventaglio di Lady Windermere, il quale tramite uno scambio con quello di Mrs Erlynne, ha permesso di celare un possibile tradimento e salvare un matrimonio.
La chimica
Nell'ambito dell'elettronica è stato fondamentale la scoperta dei semiconduttori che hanno permesso poi la realizzazione di circuiti elettrici che sono alla base dei odierni dispositivi.
La conducibilità elettrica
Nel frequenzimetro digitale è presente un circuito che è composto da una serie di elementi:
La conducibilità elettrica dipende dal tipo di materiale utilizzato. Nel frequenzimetro abbiamo i cavi elettrici che sono costituiti da rame (Cu) o qualche sua lega come il bronzo e ottone, in quanto sono ottimi conduttori. Ciò è favorito dalla presenza del legame metallico che permette agli elettroni di scorrere liberamente verso banda di valenza che non è completamente riempita (nel caso non ci fosse la sovrapposizione tra le bande come nella figura a sinistra).
Nel nostro circuito sono presenti anche dispositivi semiconduttori che sono componenti che sfruttano le proprietà del silicio (Si) e germanio (Ge) per la conduzione di elettroni nello stato solido. In questo caso però, per avere il passaggio di corrente, è necessario effettuare un drogaggio della banda di valenza e di conduzione, in modo che in una ci sia un'eccesso di elettroni e nell'altra si formino lacune. Grazie ad un'energia esterna gli elettroni riescono a passare da una banda all'altra superando il vuoto presente tra le due (figura centrale).
Si trattano principalmente di polimeri in quanto non permettono il passaggio di corrente, infatti spesso sono impiegati come rivestimenti dei fili elettrici. In questo caso la separazione tra le bande è eccessiva dunque, non è possibile lo spostamento di elettroni dalla banda di conduzione a quello di valenza (figura a destra).
Le parole
Per l'analisi sono state scelte parole significative che sono legate allo strumento e al suo funzionamento.
Dal primo grafico possiamo osservare come la parola frequency abbia avuto una crescita durante la metà del '900, probabilmente dovuto alla nascita e lo sviluppo di nuove scienze come l'elettronica e la fisica. Il termine oscillazione ha avuto una crescita, anche se lieve, nel medesimo periodo.
CEI - EN 61010-1: specifica le prescrizioni generali di sicurezza per i dispositivi elettrici destinati ad impieghi professionali, industriali e didattici, comprendendo inoltre apparecchi e dispositivi di calcolo per: misura e prove; regolazione; impiego di laboratorio.
CEI - EN 55011: specifica la massima emissione irradiata e condotta conforme alla normativa
IEC 801.2: relativa all'immunità alle cariche elettrostatiche (conforme livello 4)
IEC 801.4: relativa all'immunità di disturbi di rete (conforme livello 3)
Per evitare lesioni all'utente e danni al frequenzimetro, prima che il cavo di alimentazione sia collegato a una fonte elettrica e che l'interruttore di accensione sia impostato su ON, è utile verificare che il voltaggio della corrente di alimentazione corrisponda a quello richiesto dallo strumento.
Dopo aver eseguito questo controllo, è possibile passare all'uso dello strumento:
a. Premere il tasto ON (power)
b. Premere il tasto FREQ. e selezionare la portata desiderata
c. Premere il tasto G.TIME per selezionare il tipo di ingresso desiderato
d. Collegare il segnale di Input al connettore BNC per Input A
e. Regolare A.ATTN nella posizione desiderata. Se il livello del segnale di Input è superiore di 330 mV, premere il tasto A.ATTN per diminuire la sensibilità della sezione Input (di un fattore 20) e ridurre gli errori
f. Leggere la frequenza sul display e l'indicazione dell'unità di misura.
ABC del frequenzimetro
A come AND Gate, elemento che manda il segnale al contatore
B come Batteria, componente
C come Corrente continua ed alternata
D come Display / digitale
E come Elettronica, scienza
F come Frequenza
G come Gomma, nuovo materiale
H come Hertz, unità di misura
I come Indice, metodo di misurazione
L come Lamella, componente
M come Metallo, materiale
N come Nikola Tesla, inventore
O come Oscillazione
P come Periodo, inteso come moto che si ripete uguale in un tempo T
Q come Quartieri illuminati, diffusione elettricità grazie ad Edison
R come Range, intervallo di frequenze percepite dallo strumento
S come Seconda rivoluzione industriale, periodo in cui le scoperte furono fondamentali per l'invenzione dello strumento
T come Trigger di Schmitt, elemento del circuito che converte i segnali
U come USA, luogo dove Tesla diede vita alle sue più importanti invenzioni
V come Volta, chimico che fece diverse scoperte in campo dell'elettricità
Z come numero atomico Z (la chimica ebbe un grande sviluppo durante la rivoluzione industriale, ci furono scoperte fondamentali per l'elettronica).
Due francobolli molto simili tra loro che rappresentano lo scienziato Tesla e il suo genio che lo ha portato alle creazione di numerosi brevetti incentrati sulla corrente alternata (argomento molto discusso durante la Seconda rivoluzione industriale) e sui metodi per la misurazione di essa tra cui quello del frequenzimetro.
Il brevetto del 1922 appartiene a Tesla, uno dei più famosi scienziati dell'inizio del XX secolo. Il frequenzimetro in questione viene alimentato da un generatore bifase e possiede delle lancette sintonizzate che rispondono a impulsi di periodi definiti.
Tesla, Brevetto n°1.402.025, Frequenzimetro, US1402025A
Il brevetto del 2018 di Jiaheng, sfrutta il sistema minimo di singlechip come nucleo centrale dello strumento, riducendo così il numero di componenti all'interno. Inoltre, il singlechip ha la funzione di monitorare gli altri componenti presenti nel circuito.
I numeri del frequenzimetro:
1 cavo HF
2 correnti (alternata e continua)
3 tipologie di frequenzimetro (digitale, a lamella, a indice)
5 materiali utilizzati nella storia (legno, metallo, rame, polimeri, gomme)
7 componenti (amplificatore, Trigger di Schmitt, AND gate, flilpflop, oscillatore a cristallo, contatore, selettore basato sul tempo)
8 cifre del contatore
10 Hz- 100 MHz range dei periodi
1922 anno del brevetto di Tesla
Fonte: https://www.pce-italia.it/html/dati-tecnici-1/frequenzimetro-universale-pkt-2860.htm
Nel corso degli anni l'elettronica si è evoluta e con lei anche i suoi dispositivi, infatti molti strumenti che svolgono la stessa funzione hanno principi di funzionamento differenti.
tassonomia del frequenzimetro, schema
*Strumenti magnetoelettrici: consistono in una bobina di filo conduttore immersa in un campo magnetico prodotto da un magnete permanente.
*Strumenti elettromagnetici: detti anche strumenti a ferro mobile, in quanto l'ago è rigidamente fissato ad un piccolo nucleo di ferro.
*Strumenti elettrodinamici: consistono in due bobine (fissa e mobile) in cui, nel mezzo, è presente l'asse dell'equipaggio sul quale si trova l'ago dello strumento.
*Strumenti termici: dispositivi che sfruttano il calore e la temperatura generati dalla corrente elettrica.
*Strumenti elettrostatici: si basano sul principio delle forze elettrostatiche che si manifestano tra le armature metalliche sottoposte a una differenza di potenziale.
*Strumenti a induzione: si basano sul principio dell'induzione elettromagnetica.
*Strumenti a lamella: presenza di una lamelle di diverse dimensioni che hanno oscillazioni molto ampie a destra e a sinistra.
fonti: https://it.wikipedia.org/wiki/Strumenti_di_misura_per_grandezze_elettriche
Il ventaglio di lady Windermere, copertina, Wilde, 1892 Il romanzo scritto da Wilde , è ambientato a Londra, verso la fine del 1800. I prot...
