Sensore di Densità

Salve a tutti,

Avrei bisogno di qualche consiglio.
Dovrei calcolare la densità di un materiale.
Nello specifico, vorrei confrontare se è presente materiale diverso da quello che mi aspetto.
provo a spiegarmi meglio:

conoscendo la densità di un kg di terra presente in un contenitore di raccolta, vorrei poterla confrontare con una successiva lettura:

se, per caso, viene cdepositato un kg di terra mista a pietre dovrei dare un allarme.

Ovviamenta la mia lettura sarà accettabile se la differenza di densità rientrerà in una determinata tolleranza.

Oppure, avete qualche altra idea da suggerirmi?

Grazie a Tutti!!! :grin:

Flaviano8: Ovviamenta la mia lettura sarà accettabile se la differenza di densità rientrerà in una determinata tolleranza.

Unica cosa, semplice, che mi viene in mente è pesare il contenitore, se cambia la densità cambia anche il peso, rimane sotto inteso che la quantità di materiale introdotta deve sempre essere la stessa.

Prendi un volume noto di materiale ( per esempio un secchio) e pesi. Cosí ti calcoli il peso specifico. Vedo problemi con la terra perché dipende anche a quanto premi che entra una quantitá diversa di materiale.

Se fosse un materiale che puoi immergere in acqua potresti misurare il peso (in aria) e in acqua (differenza di peso da quello in aria) per il volume.

Ciao Uwe

Grazie per le risposte, provo a spiegarmi meglio.

Il mio problema non è solo pesare il materiale ma anche capire il tipo di materiale presente. Nel senso, 1kg è sempre un kg... però il mio sistema è volto a pesare un determinato materiale.

Mettiamo che voglia fare un raccoglitore automatico di oro (cosa improbabile! :D).

1kg di oro o di ferro è sempre un 1kg ma il valore ovviamente è diverso.

mettiamo che voglia pesare un kg di farina, in caso nel mio contenitore venga depositato 1 kg di pietre come faccio a capire che non è farina ma sono pietre?

pensavo ad un sistema del genere:

peso 1kg di farina e ha tot densità

lo confronto con peso e densità del materiale che voglio conoscere, se i dati son differenti non considero valida la pesata.

è un po' il sistema che viene effettuato nei raccoglitori automatici di bottiglie: se è vetro viene posto nel comparto vetro se è plastica nella plastica se è un materiale non accettato viene scartato.

questo sistema usa la luce riflessa per capire il materiale.

Risulta difficile fare questo tipo di ragionamento con polveri e composti come terreni, farine... (che sarebbe il mio campo di applicazione)

Hai un secchio di 1 litro di capienza. A secondo con che materiale lo riempi peserá diversamente. Se poi mescoli lo polistirolo con l' oro che alla fine pesa 1 kg sl dm^3 non puoi distinguerlo dal acqua. Ciao Uwe

Flaviano8: Risulta difficile fare questo tipo di ragionamento con polveri e composti come terreni, farine... (che sarebbe il mio campo di applicazione)

Se la quantità introdotta nel contenitore è costante come peso e non come volume allora il problema diventa complicato da risolvere, non mi viene in mente nessun sistema semplice salvo il prelevare un campione di volume noto per poi pesarlo.

quindi secondo te, se in un contenitore metto mezzo kg di farina e mezzo di terra non riuscirei a riconoscere la differenza da 1kg di terra?

con uno spettrometro? potrei avere qualche informazione in più?

consideriamo anche una serie di sensori: per esempio, un metal detector per capire che non c'è metallo, uno spettrometro, una cella di carico per il peso... cioè, vorrei realizzare questo sistema per riconoscere il più possibile il materiale usato.

Un po' come il principio dei robot smaltimento rifiuti che tramite vari sensori riconoscono il composto.

non so se mi son spiegato. :D

Flaviano8: con uno spettrometro? potrei avere qualche informazione in più?

Hai parlato di sistemi semplici, se non hai limiti di budget puoi usare le microonde, in base alla penetrazione nel materiale ottieni un indice della sua densità, però parliamo di un sistema che costa diverse migliaia di Euro.

:grinning:

Anche troppo... una via di mezzo?

oppure conosci altri sistemi?

Grazie

Ehm ... e uno spettrometro molecolare di massa da 25000 Euro a te sembra un sistema semplice ? ... :D

L'unica cosa che potresti fare in modo semplice, e' misurare il peso in base al volume costante, il che ti darebbe ovviamente solo la densita' di massa media del contenuto ... e' ovvio che se vai a peso, non distingui gli elementi (e' la stessa vecchia domanda del "pesa di piu un chilo di piume o un chilo di piombo ?" ... :P)

EDIT: Astro, anche i raggi X, se non hai problemi di irradiazione ... :D

Etemenanki: Ehm ... e uno spettrometro molecolare di massa da 25000 Euro a te sembra un sistema semplice ? ... :D

Oltre al costo ti serve pure un tecnico qualificato per farlo funzionare :)

Flaviano8: oppure conosci altri sistemi?

Non esiste un modo semplice per misurare la densità di un solido senza pesare un volume noto, comunque otterresti solo la densità media e non la percentuale di materiale estraneo.

gli ultrasuoni si potrebbero essere un tentativo?

Uhm ... con le potenze richieste per fare una cosa del genere con gli ultrasuoni, ci costruisci un'arma in grado di far fuori l'utente, se sta a meno di qualche metro ... forse sono meno dannosi i raggi X, a quel punto ;)

http://www.audiovalvole.it/spettrofotometro_con_arduino_tcs230.html

questo non può essere uno spettormetro valido?

Non esiste un modo semplice per misurare la densità di un solido senza pesare un volume noto, comunque otterresti solo la densità media e non la percentuale di materiale estraneo.

come posso calcolarlo?

Scusate se insisto e vi rompo... :D

Flaviano8: http://www.audiovalvole.it/spettrofotometro_con_arduino_tcs230.html

questo non può essere uno spettormetro valido? ...

Solo se ti serve un'indicazione dello spettro di colore riflesso dal materiale, non certo per rilevarne la massa ... in pratica, e' un colorimetro ;)

Etemenanki:
… in pratica, e’ un colorimetro :wink:

Mi hai anticipato, stavo per scrivere la stessa cosa :slight_smile:

capisco.

UHm...che casino

non so proprio come fare!

Non esiste un modo semplice per misurare la densità di un solido senza pesare un volume noto, comunque otterresti solo la densità media e non la percentuale di materiale estraneo.

come faccio a pesare il volume noto?

Flaviano8: non so proprio come fare!

Quanto puoi spendere per risolvere il problema ? Non dare la solita risposta "il meno possibile" perché non è compatibile col quesito :)