Valutazione dell’incertezza nei campioni di forza a pesi diretti: analisi di fattori d’influenza tradizionalmente considerati trascurabili

Una macchina campione di forza a pesi diretti è costituita schematicamente da un telaio principale, che sostiene l'intera struttura, un telaio di carico e una serie di masse. La forza generata dipende direttamente dal valore di massa applicata sul telaio di carico, dall’accelerazione di gravità locale, dalla spinta aerostatica (di Archimede) e quindi dalla densità dell’aria e del materiale con cui sono realizzate le masse. Questi fattori sono attentamente valutati al fine di determinare la forza generata e la sua incertezza e a tale riguardo esiste un’ampia letteratura. Altri fattori, tradizionalmente ritenuti di entità trascurabile, come effetti di magnetismo, elettrostaticità, attrazione gravitazionale e portanza dovuta al movimento dell’aria, potrebbero avere effetti significativi. In questo lavoro sono analizzati approfonditamente eventuali effetti legati alla attrazione gravitazionale tra le masse sospese e quelle appoggiate e dovuti alla portanza generata dal movimento dell’aria attorno alla macchina campione. Gli effetti di questi fattori di influenza sono però strettamente connessi alle singole realizzazioni dei campioni di forza: la portata, la tipologia e le dimensioni delle macchine posso essere sostanzialmente diverse e quindi avere effetti diversi. In questo sono presentate le relazioni generali che sono state studiate e sperimentate sui campioni di forza dell’INRIM e che dovranno però essere applicate di volta in volta alle singole realizzazioni.