Calibrador Vernier

INDICE

Introducción____________________________3

Antecedentes históricos___________________4

Conceptos básicos_______________________7

Principios de uso_________________________7

Características del calibrador de vernier______12

Tipos de calibradores_____________________10

Tipos de medidas________________________13

Lecturas_______________________________14

Aplicación______________________________14

Objetivo de la práctica____________________20

Explicación____________________________21

Conclusión_____________________________23

INTRODUCCIÓN

En el siguiente reporte hablaremos sobre el instrumento de medición ‘calibrador de vernier’, el cómo utilizarlo en cada diferente situación, el cómo leerlo y el principio de la escala vernier ya visto en laboratorio.

También hablaremos de su historia y del cómo se fue desarrollando y adaptando al uso del hombre para así tenga una mejor exactitud es decir menos error de medición.

Mencionaremos el cómo fue desarrollada la práctica en el laboratorio de Metrología y algunos conceptos tanto básicos como nuevos que ayudarán a entender el por qué el uso de este instrumento y para que se utiliza.

Antecedentes históricos:

• El primer instrumento de características similares fue encontrado en un naufragio en la isla de Giglio, cerca de la costa italiana, datado en el siglo VI a. C. Aunque considerado raro, fue usado por griegos y romanos.

• Durante la Dinastía Han (202 a. C. - 220 d. C.), también se utilizó un instrumento similar en China, hecho de bronce, hallado con una inscripción del día, mes y año en que se realizó.

• Se atribuye al cosmógrafo y matemático portugués Pedro Nunes que inventó el nonio o nonius el origen del pie de rey. También se ha llamado pie de rey, porque hay quien atribuye su invento al geómetra Pierre Vernier, aunque lo que verdaderamente inventó fue la regla de cálculo Vernier, que ha sido confundida con el nonio inventado por Pedro Núñez. En castellano se utiliza con frecuencia la voz nonio para definir esa escala.

• El calibre moderno, con nonio y lectura de milésimas de pulgada, fue inventado por el norteamericano Joseph R. Brown en 1851.

• Fue el primer instrumento práctico para efectuar mediciones de precisión que se vendía a un precio accesible. PEDRO NUNES.

• Pedro Nunes, conocido también por su nombre latino como Petrus Nonius, matemático, astrónomo y geógrafo portugués, del siglo XVI.

• Con el fin de aumentar la precisión de las mediciones de ángulos de cuadrantes graduados, Vernier propuso adoptar otro cuadrante graduado en una escala ligeramente diferente, de diferencia conocida. Este ingenio permitió por primera vez realizar las mediciones con una precisión de un minuto de ángulo.

• Inventó en 1514 el nonio, un dispositivo de medida de longitudes que permitía, con la ayuda de un astrolabio, medir fracciones de grado de ángulos, no indicadas en la escala de los instrumentos.

• Pierre Vernier matemático francés, es conocido por la invención en 1631 de la escala vernier para medir longitudes con gran precisión y basado en el de Pedro Nunes.

• Dada la primera invención de Pedro Nunes en 1514 y el posterior desarrollo de Pierre Vernier en 1631, en la actualidad esta escala se suele denominar como nonio o vernier, siendo empleado uno u otro termino en distintos ambientes, en la rama técnica industrial suele ser más utilizado nonio.

• Por lo tanto se puede atribuir el invento del calibre pie de rey tanto a Pedro Nunes como a Pierre Vernier.

•La escala vernier lo invento Petrus nonius matemático portugués por lo que se le denomina nonius. El diseño actual de escala deslizante debe su nombre al francés Pierre vernier quien lo perfecciono. El calibrador vernier fue elaborado para satisfacer s necesidades de un instrumento de lectura directa que pudiera brindar una medida fácilmente, en una solo operación el calibrador típico puede tomar tres tipos de medición exteriores, interiores y profundidades, pero algunos pueden tomar medición de peldaños.

• El calibrador vernier actual fue desarrollado después, en 1631 por Pierre Vernier. El vernier o nonio que poseen los calibradores actuales permiten realizar fáciles lecturas hasta 0.05 o 0.02 mm y de 0.001″ o 1/128″ dependiendo del sistema de graduación a utilizar (métrico o inglés).

Conceptos básicos:

Lo primero que debemos saber es que es medición: la medición es un proceso básico de la ciencia que consiste en comparar un patrón seleccionado con el objeto o fenómeno cuya magnitud física se desea medir para ver cuántas veces el patrón está contenido en esa magnitud.

El calibre (calibre de vernier), también denominado cartabón de corredera o pie de rey, es un instrumento para medir dimensiones de objetos relativamente pequeños, desde centímetros hasta fracciones de milímetros (1/10de milímetro, 1/20 de milímetro, 1/50 de milímetro).

Tipos de medidas

Mediante piezas especiales colocadas en la parte móvil, en la parte superior y en su extremo, el calibre permite realizar tres tipos de medidas: Medidas exteriores, Medidas interiores y Profundidades

Principio de uso

El valor de cada graduación de la escala del vernier se calcula considerando el valor de cada graduación de la escala principal divido entre el número de

graduaciones del vernier.

L = d / n Donde:

L = Legibilidad

d =Valor de cada graduación en la escala principal

n=Número de graduaciones del vernier.

Si se empleara una regla para hacer una medida, solo se puede apreciar hasta la división más pequeña de esta regla; si se disponemos de una segunda escala, llamada nonio o vernier, se puede distinguir valores más pequeños.

El sistema consiste en una regla sobre la que se han grabado una serie de divisiones según el sistema de unidades empleado, y una corredera o carro móvil, con un fiel o punto de medida, que se mueve a lo largo de la regla.

El valor de cada graduación de la escala del vernier se calcula considerando el valor de cada graduación de la escala principal divido entre el número de graduaciones del vernier.

Esto hace que si la división cero del nonio coincide con la división cero de la regla, la distancia entre la primera división

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