Calcolo della conduttività di un oggetto!!

[Gianni1482]

Allora. Spiego la situazione dall'inizio. Devo effettuare dei test su quanto un campo elettromagnetico riesca a penetrare all'interno di un "volume" composto da oggetti di natura alimentare. In pratica, l'obiettivo del test è sapere se questo campo riesce a passare attraverso questo "volume", composto da alimenti di tipo agrumario, e in caso quant'è la massima profondità di penetrazione .
Prima però, devo effettuare degli studi teorici, che si basano sulla teoria di campi elettromagentici, propagazione delle antenne etc.
A questo punto, per completare i conti matematici, mi serve sapere la CONDUTTIVITA' , o CONDUCIBILITA' ELETTRICA, di un campione del materiale che compone il volume interessato.
La mia idea era di realizzare un circuito chiuso e sfruttare come "resistore" proprio il materiale in oggetto, così da calcolare tramite più riprese la risposta del suddetto materiale alle varie tensioni applicate al circuito. Così facendo, ricaverei la resistenza del materiale ( per esempio un limone, o un'arancia ) e da questa risalire facilmente alla resistività associando la forma dell'agrume ad una sfera o giù di li.
Il problema è che ovviamente il campo elettromagnetico che devo verificare se passa o meno, avrà una certa frequenza e quindi il risultato ottenuto dalle prove del precedente circuito in continua potrebbero non essere validi.
Per questo ho pensato di usare, al posto di una tensione continua, un generatore di segnale che simuli un segnale sinusoidale a frequenza pari a quella del campo elettromagnetico che dovrò testare.
Insomma, riassumendo: è corretto questo "schema di lavoro " che intendo seguire per ricavare la CONDUTTIVITA' di un generico agrume come un limone?

Se avete suggerimenti please scrivete pure, anche perchè prima del test dovrò cmq effettuare una simulazione CAM tramite cst microwave studio.

[Boostern]

Allora, ai fini del coefficiente di conduttività che ti interessa trovare non cambia nulla tra continua e alternata. Occhio che ti cambiano le formule, così tu andrai a misurare l'impedenza e non la resistenza, quindi otterrai facendo l'inverso la conduttanza e non la conduttività. L'unica cosa è che con l'alternata eviti effetti di elettrolisi ed eviti che si accumolino ioni sugli elettrodi. Se hai pazienza dopo ti scrivo come fare. Occhio poi a calcolare bene la forma dell'oggetto, è molto importante. Anzi, io ti direi se vuoi fare le cose per bene, di misurare separatemente succo e buccia, il limone si comporterà come una resistenza in serie.

[Boostern]

Allora, prima era un discorso generale, per quello che devi fare tu sai che una resistenza ha impedenza Z=R visto che ha solo la parte reale, per cui non ti cambia un cavolo Se vuoi essere preciso così misurerai la conduttanza invece che la conducibilità, ma nel tuo caso coincidono. Comunque usa una d.d.p. alternata, visto che non ho la benchè minima idea di cosa ci sia dentro un limone ti togli il dubbio di depositi sugli elettrodi e fenomeni di eletrolisi vari...giusto per curiosità misurala anche in continua, dovresti ottenere gli stessi risultati, magari facendo due misure per ogni DeltaV una in cui circola la corrente in un senso e una nell'altro.

[melomanu]

Ciao raga.
Allora l'interessato alla questione sono io: ho chiesto a gianni di postare per me perchè non potevo ed avevo un stremo bisogno di poter risolvere questo inghippo entro domani pomeriggio al massimo. Ora rileggo le vostre esposizioni.

[melomanu]

Originariamente inviato da Antonio23

secondo me è corretto. sia l'approssimazione dell'elemento come una sfera di volume pari circa a quella dell'elemento in questione, sia il test come valore di resistenza ad una data frequenza...

ps ma è una tesi di laurea? il tuo prof non ti ha detto nulla su questo esperimento che hai in mente?

Grazie intanto per ilt uo intervento. Allora l'approssimazione della sfera devo valutarla meglio come cosa: se riesco ad emulare una forma più ovalizzata tramite cad userò quella come volume di riferimento.
Questo test fa parte di una serie di altri test più ampia riferiti appunto ad una tesi. Il prof ancora non ha valutato l'idea perchè voglio studiarla per bene prima di esporre il tutto.

Originariamente inviato da Boostern

Allora, prima era un discorso generale, per quello che devi fare tu sai che una resistenza ha impedenza Z=R visto che ha solo la parte reale, per cui non ti cambia un cavolo Se vuoi essere preciso così misurerai la conduttanza invece che la conducibilità, ma nel tuo caso coincidono. Comunque usa una d.d.p. alternata, visto che non ho la benchè minima idea di cosa ci sia dentro un limone ti togli il dubbio di depositi sugli elettrodi e fenomeni di eletrolisi vari...giusto per curiosità misurala anche in continua, dovresti ottenere gli stessi risultati, magari facendo due misure per ogni DeltaV una in cui circola la corrente in un senso e una nell'altro.

Esatto, io pensavo a fare dei test sia in ambito continua che alternata. Così facendo poi confronterò i due risultati che anche io penso alla fin fine coincideranno in larga misura. Pensavo anche a fare quel test da te suggerito usando il succo di limone o arancia in un barattolo, perchè cmq il succo è più concentrato ed un valore limite in quel caso mi permetterebbe di avere un range più ampio di sicurezza.

[melomanu]

Sto valutando di fare un'altra tipologia di test.
Prendere 1 trasmettitore ed un ricevitore entrambi alle frequenze di 868 Mhz circa, e testare direttamente quanto la presenza di questi alimenti comporti attenuazione per il campo elettromagnetico.

[Boostern]

Originariamente inviato da melomanu

Sto valutando di fare un'altra tipologia di test.
Prendere 1 trasmettitore ed un ricevitore entrambi alle frequenze di 868 Mhz circa, e testare direttamente quanto la presenza di questi alimenti comporti attenuazione per il campo elettromagnetico.

Se vuoi puoi anche fare così, però avresti subito il valore sperimentale e non avresti il valore teorico calcolato...dipende se devi verificare la legge oppure solo fare test di attenuazione.

[melomanu]

Originariamente inviato da Boostern

Se vuoi puoi anche fare così, però avresti subito il valore sperimentale e non avresti il valore teorico calcolato...dipende se devi verificare la legge oppure solo fare test di attenuazione.

Solo test di attenuazione. Però farei cmq il test per calcolare la conductivity.

[Boostern]

Originariamente inviato da melomanu

Solo test di attenuazione. Però farei cmq il test per calcolare la conductivity.

Allora non ti serve calcolare la conduttività, perchè è diverso il problema "filosofico" che ti poni. Se prima misuri la conduttività e poi calcoli l'attenuazione che causerà il limone allora diciamo che stai verificando la correttezza della legge di attenuazione, mentre se la misuri direttamente hai già il valore sperimentale e non ti serve misurare la conduttività. Così ti eviti tutta la questione sulla conduttività.

[melomanu]

Originariamente inviato da Boostern

Allora non ti serve calcolare la conduttività, perchè è diverso il problema "filosofico" che ti poni. Se prima misuri la conduttività e poi calcoli l'attenuazione che causerà il limone allora diciamo che stai verificando la correttezza della legge di attenuazione, mentre se la misuri direttamente hai già il valore sperimentale e non ti serve misurare la conduttività. Così ti eviti tutta la questione sulla conduttività.

Lo so, però mi piacerebbe cmq sapere il valore della conduttività calcolato sperimentalmente, perchè fa parte di una serie di calcoli che tornano utili dopo
Il problema è che in facoltà non dispongo di un generatore di funzione che arrivi alla frequenza di 868Mhz

[Boostern]

Originariamente inviato da melomanu

Lo so, però mi piacerebbe cmq sapere il valore della conduttività calcolato sperimentalmente, perchè fa parte di una serie di calcoli che tornano utili dopo
Il problema è che in facoltà non dispongo di un generatore di funzione che arrivi alla frequenza di 868Mhz

Costruiscilo babbeus, prendi un oscillatore, una batteria e hai la tua onda!

[melomanu]

Originariamente inviato da Boostern

Costruiscilo babbeus, prendi un oscillatore, una batteria e hai la tua onda!

Non ci sono in laboratorio oscillatori a quella frequenza

[Boostern]

Originariamente inviato da melomanu

Non ci sono in laboratorio oscillatori a quella frequenza

Compralo, ti costerà 2€, e in più ci sono quelli integrati per cui puoi variare la frequenza e ti generano pure un'onda sinusoidale se non la vuoi quadra...prova a guardare su rs-components o su qualche sito di qualche ditta, è probabile che tu possa farti mandare qualche sample gratis.

[melomanu]

un oscillatore 2 euro? e che è di cartone ?

[Boostern]

Originariamente inviato da melomanu

un oscillatore 2 euro? e che è di cartone ?

http://it.rs-online.com/web/search/s...duct&R=5062205
Giusto per farti un esempio.

[gurutech]

Originariamente inviato da Gianni1482

Prima però, devo effettuare degli studi teorici, che si basano sulla teoria di campi elettromagentici, propagazione delle antenne etc.
A questo punto, per completare i conti matematici, mi serve sapere la CONDUTTIVITA' , o CONDUCIBILITA' ELETTRICA, di un campione del materiale che compone il volume interessato.
La mia idea era di realizzare un circuito chiuso e sfruttare come "resistore" proprio il materiale in oggetto, così da calcolare tramite più riprese la risposta del suddetto materiale alle varie tensioni applicate al circuito. Così facendo, ricaverei la resistenza del materiale ( per esempio un limone, o un'arancia ) e da questa risalire facilmente alla resistività associando la forma dell'agrume ad una sfera o giù di li.

Ciao,
fai attenzione quando fai i conti con qualcosa che non e' un metallo.
Fermo restando che conduttivita'/conducibilta' sono caratteristiche instrinseche di ogni materiale, le formule che usiamo classicamente per approssimarne il valore possono variare.
Mi spiego meglio: R = resistivita' * lunghezza / sezione
va sicuramente bene se hai un metallo, ma non so come si comporti con un agrume
l'idea del circuito di test e' OK ma con misure empiriche potresti scoprire che non c'e' una relazione lineare

[Boostern]

Originariamente inviato da gurutech

Ciao,
fai attenzione quando fai i conti con qualcosa che non e' un metallo.
Fermo restando che conduttivita'/conducibilta' sono caratteristiche instrinseche di ogni materiale, le formule che usiamo classicamente per approssimarne il valore possono variare.
Mi spiego meglio: R = resistivita' * lunghezza / sezione
va sicuramente bene se hai un metallo, ma non so come si comporti con un agrume
l'idea del circuito di test e' OK ma con misure empiriche potresti scoprire che non c'e' una relazione lineare

Esattamente, e appunto per quello gli avevo suggerito di fare un fit a diverse d.d.p. così se non è lineare si ricava anche la legge.

[melomanu]

Allora, è arrivata la frutta
Vediamo di costruirci sto generatore d'onda: in ditta ho a disposizione solo un tester ed un oscillatore + batteria.

buster, altri "pezzi" simili a quello linkato prima?

[Boostern]

Originariamente inviato da melomanu

Allora, è arrivata la frutta
Vediamo di costruirci sto generatore d'onda: in ditta ho a disposizione solo un tester ed un oscillatore + batteria.

buster, altri "pezzi" simili a quello linkato prima?

Sai la sigla dell'oscillatore che hai? Comunque è sufficiente un qualunque oscillatore a 4 pin..

[melomanu]

Originariamente inviato da Boostern

Sai la sigla dell'oscillatore che hai? Comunque è sufficiente un qualunque oscillatore a 4 pin..

No, niente sigla. Cmq ho girovagato per internet ma di oscillatori programmabili ad 868 Mhz manco l'ombra...