Cos'è un dilatometro?

Un dilatometro è un dispositivo scientifico utilizzato per misurare le variazioni del volume che si verificano in fluidi o solidi.I tipi di variazioni di volume che vengono generalmente misurate usando la dilatometria includono variazioni di volume dovute a fluttuazioni di temperatura, reazioni chimiche, assorbimento dei fluidi o stress fisico come la pressione su una sostanza solida.Molti dilatometri sono strumenti scientifici altamente complessi, ma ci sono anche alcuni semplici tipi di dilatometri.Un esempio di un dispositivo semplice è un termometro a mercurio.Quando il mercurio diventa più caldo si espande, ed è questo aumento del volume che viene misurato dalla scala su un termometro a mercurio.

Alcuni diversi tipi di dilatometri includono il dilatometro a piastra piatta, il dilatometro della biella di collegamento e il laser moderno più avanzato edilatometri ottici.I dilatometri a piastre piatti, a volte anche chiamati dilatometri di capacità, sono caratterizzati da due piastre, una delle quali è stazionaria e un'altra che può muoversi.Questo tipo di strumento viene spesso utilizzato per misurare le variazioni del volume dei materiali solidi.Un pezzo sottile di materiale da misurazione viene inserito nel dispositivo.Quando si espande, ad esempio, se la temperatura viene sollevata, l'espansione spinge la piastra mobile.La piastra mobile può essere collegata a un computer in grado di misurare anche piccoli movimenti.

I dilatometri della biella, a volte chiamati anche dilatometri push-rod, vengono in genere utilizzati per misurare l'espansione di un materiale quando è riscaldato.In questo tipo di dispositivo, la variazione del volume del campione di prova viene misurata rispetto all'asta all'interno dello strumento.Questa canna è un campione di controllo con un coefficiente di espansione noto e il confronto del campione di prova con l'asta consente all'utente di calcolare l'espansione del campione sottoposto al test del dilatometro.

Test di dilatometro con moderni laser o dispositivi otticie misura piccoli cambiamenti di volume.Alcuni dilatometri laser, ad esempio, funzionano passando ripetutamente un raggio laser sull'elemento di prova e un recettore laser misura i minimi cambiamenti nel diametro dell'ombra risultante.Un dilatometro ottico in genere utilizzerà una fotocamera digitale sensibile per registrare piccoli cambiamenti nelle dimensioni di un oggetto o di una sostanza.Ciò ha l'ulteriore vantaggio di essere un sistema non contatto che può essere utilizzato per articoli o sostanze che devono essere misurate senza essere manipolati fisicamente.