Manuale (1), e Mitscherlich ottica (2) goniometri per l’uso in cristallografia, c. 1900
SurveyingEdit
Prima dell’invenzione del teodolite, il goniometro è stato utilizzato nell’indagine. L’applicazione della triangolazione alla geodesia fu descritta nella seconda edizione (1533) del Cosmograficus liber di Petri Appiani come appendice di 16 pagine di Frisio intitolata Libellus de locorum describendorum ratione.,
Comunicazionimodifica
Il cercatore di direzione Bellini–Tosi era un tipo di cercatore di direzione radio che fu ampiamente utilizzato dalla prima guerra mondiale alla seconda guerra mondiale. Utilizzava i segnali di due antenne incrociate, o quattro antenne individuali che simulavano due antenne incrociate, per ricreare il segnale radio in una piccola area tra due anelli di filo. L’operatore potrebbe quindi misurare l’angolo rispetto alla sorgente radio di destinazione eseguendo la ricerca della direzione all’interno di questa piccola area. Il vantaggio del sistema Bellini-Tosi è che le antenne non si muovono, consentendo loro di essere costruite a qualsiasi dimensione richiesta.,
La tecnica di base rimane in uso, anche se l’attrezzatura è cambiata radicalmente. I goniometri sono ampiamente utilizzati per scopi militari e civili, ad esempio l’intercettazione di comunicazioni satellitari e navali sulla nave da guerra francese Dupuy de Lôme utilizza più goniometri.
CristallografiaEdit
In cristallografia, i goniometri sono utilizzati per misurare gli angoli tra le facce dei cristalli. Sono anche utilizzati nella diffrazione dei raggi X per ruotare i campioni., Le indagini rivoluzionarie del fisico Max von Laue e colleghi nella struttura atomica dei cristalli nel 1912 hanno coinvolto un goniometro.
Light measurementEdit
I goniofotometri misurano la distribuzione spaziale della luce visibile all’occhio umano (spesso intensità luminosa) in specifiche posizioni angolari, di solito coprendo tutti gli angoli sferici.
In medicineEdit
Un goniometro è usato per documentare la gamma iniziale e successiva di movimento, alle visite per infortuni sul lavoro e dai valutatori di disabilità per determinare una disabilità permanente., Questo per valutare i progressi, e anche per scopi medico-legali. È uno strumento per valutare i segni di Waddell (risultati che possono indicare l’ingrandimento dei sintomi.)
Terapia riabilitativamodifica
Nella terapia fisica, nella terapia occupazionale e nella preparazione atletica, un goniometro misura la gamma di movimento degli arti e delle articolazioni del corpo. Queste misurazioni aiutano a monitorare con precisione i progressi in un programma di riabilitazione. Quando un paziente ha ridotto la gamma di movimento, un terapeuta valuta l’articolazione prima di eseguire un intervento e continua a utilizzare lo strumento per monitorare i progressi., Il terapeuta può prendere queste misure di movimento in qualsiasi articolazione. In genere richiedono conoscenze sull’anatomia del corpo, in particolare punti di riferimento ossei. Ad esempio, quando si misura l’articolazione del ginocchio, il terapeuta posiziona l’asse (punto di rotazione) sull’epicondilo laterale del femore e allinea il braccio stazionario con il trocantere maggiore del femore. Infine, il terapeuta allinea il braccio mobile del goniometro con il malleolo laterale del perone e registra una misurazione utilizzando la scala dei gradi sulla porzione circolare dello strumento., La precisione di lettura è a volte un problema con i goniometri. Problemi con l’intra-misura (tra le misure) e inter-tester (tra i medici) affidabilità può aumentare come l’esperienza dell’esaminatore diminuisce. Alcuni studi suggeriscono che questi errori possono essere ovunque tra 5 e 10 gradi.
Questi goniometri sono disponibili in diverse forme che alcuni sostengono aumentare l’affidabilità. Il goniometro standard universale è uno strumento di plastica o metallo con incrementi di 1 grado. Le braccia di solito non sono più lunghe di 12 pollici, quindi può essere difficile individuare con precisione il punto di riferimento esatto per la misurazione., Il goniometro telescopico è più affidabile-con un asse circolare di plastica come un goniometro classico, ma con le braccia che si estendono fino a due piedi in entrambe le direzioni.
Più recentemente nel ventunesimo secolo, gli sviluppatori di applicazioni per smartphone hanno creato applicazioni mobili che forniscono le funzioni di un goniometro. Queste applicazioni (come il goniometro del ginocchio e il goniometro Pro) utilizzano gli accelerometri nei telefoni per calcolare gli angoli articolari. Recenti ricerche supportano queste applicazioni e i loro dispositivi come strumenti affidabili e validi con la stessa precisione di un goniometro universale.,
I moderni sistemi di motion capture di terapia riabilitativa eseguono la goniometria come minimo misurando la gamma attiva di movimento. Mentre in alcuni casi la precisione può essere inferiore a un goniometro, misurare gli angoli con un sistema di motion capture è superiore a misurare durante la dinamica, al contrario di situazioni statiche. Inoltre, l’utilizzo di un goniometro tradizionale richiede tempo prezioso. Nel contesto clinico, eseguire misurazioni manuali richiede tempo prezioso e potrebbe non essere pratico.,
Surface scienceEdit
Goniometro ad angolo di contattoedit
Gli scienziati di superficie utilizzano un goniometro ad angolo di contatto per misurare l’angolo di contatto, l’energia superficiale e la tensione superficiale.
In una misurazione dell’angolo di contatto, l’angolo tra la gocciolina e la superficie solida indica la bagnabilità della superficie.,
Nella scienza delle superfici, uno strumento chiamato goniometro ad angolo di contatto o tensiometro misura l’angolo di contatto statico, gli angoli di contatto che avanzano e si allontanano e talvolta la tensione superficiale. Il primo goniometro ad angolo di contatto è stato progettato dal Dr. William Zisman dello United States Naval Research Laboratory di Washington, DC e prodotto da ramé-hart (ora ramé-hart instrument company), New Jersey, USA. Il goniometro manuale originale di angolo del contatto ha usato un oculare con il microscopio., Il goniometro ad angolo di contatto di oggi utilizza una fotocamera e un software per catturare e analizzare la forma a goccia ed è più adatto per studi dinamici e avanzati.
tensionEdit superficiale
La tensione superficiale esiste perché le molecole all’interno di un liquido sperimentano forze coesive approssimativamente uguali in tutte le direzioni, ma le molecole sulla superficie sperimentano forze attrattive più grandi verso il liquido che verso il gas.
Goniometri ad angolo di contatto (q. v.,) può anche determinare la tensione superficiale per qualsiasi liquido nel gas o la tensione interfacciale tra due liquidi. Se è nota la differenza di densità tra i due fluidi, la tensione superficiale o la tensione interfacciale possono essere calcolate con il metodo pendant drop. Uno strumento avanzato spesso chiamato goniometro / tensiometro include strumenti software che misurano la tensione superficiale e la tensione interfacciale utilizzando i metodi pendant drop, pendant drop invertito e sessile drop, oltre all’angolo di contatto., Un equilibrio di adesione centrifuga mette in relazione gli angoli di contatto con l’adesione della goccia alla superficie. Un gonioreflectometer misura la riflettività di una superficie ad un certo numero di angoli.
Posizionamentomodifica
Uno stadio goniometro elettromeccanico in miniatura. Questo tipo di stadio è utilizzato principalmente nel campo dei laser e dell’ottica.
Un goniometro di posizionamento o stadio goniometrico è un dispositivo che ruota un oggetto esattamente attorno ad un asse fisso nello spazio., È simile a uno stadio lineare-tuttavia, piuttosto che spostarsi linearmente rispetto alla sua base, la piattaforma dello stadio ruota parzialmente su un asse fisso sopra la superficie di montaggio della piattaforma. I goniometri di posizionamento utilizzano tipicamente un azionamento a vite senza fine con una ruota elicoidale parziale fissata alla parte inferiore della piattaforma del palco che si innesta con un verme nella base. L’ingranaggio a vite senza fine può essere ruotato manualmente o da un motore in sistemi di posizionamento automatizzati.,
Coltello e lama tagliente angolo measurementEdit
La dotazione angoli di taglio di tutti i tipi di sharp bordo lame sono misurati utilizzando un laser riflettendo goniometro. Sviluppato dalla Posate e Allied Trades Research Association (CATRA) nel Regno Unito, una gamma di dispositivi in grado di determinare con precisione il profilo all’avanguardia tra cui un arrotondamento della punta a½°. L’angolo incluso di una lama è importante nel controllo della sua abilità di taglio e della forza del bordo-cioè,, un angolo basso fa un bordo sottile ottimizzato per tagliare, mentre un grande angolo fa un bordo spesso che è meno affilato ma molto forte.
Ispezione racla
Le racle usate, da rotocalco e altri processi di stampa e rivestimento, possono essere ispezionate con un goniometro, tipicamente con una sorgente luminosa incorporata, per esaminare il bordo della lama per l’usura e gli angoli corretti. Una differenza di angolo da quella impostata sulla macchina può indicare una pressione eccessiva, e una gamma di angoli (“arrotondamento”) probabilmente indica una mancanza di rigidità, o usura, nel gruppo portalama.