Laboratori de                                                                                 `          `                ...
Figura 1: Detalle del nonius                                            Figura 2: Palmeren la escala principal del trazo a...
Figura 3: Detalle del tambor                                          Figura 4: Pie de reySi el paso de rosca es R, entonc...
Seg´ n se trate de medir dimensiones exteriores o interiores se utilizar´ n unos extremos u otros de    u                 ...
Próxima SlideShare
Cargando en…5
×

Pied de rey

792 visualizaciones

Publicado el

Publicado en: Tecnología
0 comentarios
1 recomendación
Estadísticas
Notas
  • Sé el primero en comentar

Sin descargas
Visualizaciones
Visualizaciones totales
792
En SlideShare
0
De insertados
0
Número de insertados
3
Acciones
Compartido
0
Descargas
3
Comentarios
0
Recomendaciones
1
Insertados 0
No insertados

No hay notas en la diapositiva.

Pied de rey

  1. 1. Laboratori de ` ` Estatica i DinamicaUtilizaci´ n del pie de rey y del palmer oObjetivoFamiliarizar al alumno con el uso de estos instrumentos de medida.MaterialUn pie de rey, un palmer y diversos objetos cuyas dimensiones se van medir.Fundamento te´ rico oLos instrumentos que se suelen emplear en los laboratorios para medir longitudes dependen del ta-ma˜ o de los objetos a medir y de la precisi´ n que se requiera. En los casos m´ s simples se suelen n o ausar las reglas graduadas o las cintas m´ tricas que permiten una precisi´ n del orden del mil´me- e o ıtro. Pero para objetos peque˜ os y cuyas medidas han de conocerse con mayor precisi´ n (d´ cimas o n o ecent´ simas de mil´metro) se recurre a instrumentos especiales que o bien se basan en el principio del e ınonius (por ejemplo, el pie de rey) o bien en el del tornillo microm´ trico (por ejemplo, el palmer). Si ea´ n se requiriese m´ s precisi´ n habr´a que acudir a instrumentos basados en los fen´ menos opticos u a o ı o ´de las interferencias. En este apartado vamos a estudiar los fundamentos del nonius y del tornillomicrom´ trico. eFundamento del noniusEl nonius es una peque˜ a regla graduada m´ vil que se puede deslizar sobre otra regla mayor o escala n oprincipal sobre la que se efect´ a la medida (v´ ase la Fig. 1). El nonius est´ graduado de tal manera u e aque, por lo general, N de sus divisiones abarcan N − 1 divisiones de la escala principal; as´ pues, ıcada divisi´ n del nonius abarca (N − 1)/N divisiones de dicha escala, y por tanto, cada divisi´ n del o ononius es 1/N veces m´ s corta que las otras. Al producto de este 1/N por la longitud de una divisi´ n a ode la escala principal se le denomina resoluci´ n del nonius y la representaremos por r. oPara comprender c´ mo se efect´ a la medida de una longitud con el nonius nos ayudaremos de la Fig. o u1. Una vez encajada la pieza cuya longitud L queremos medir entre el ´ndice de la escala principal y ıla del nonius, buscamos el trazo del nonius que coincide con un trazo de la escala. Si M es la lectura
  2. 2. Figura 1: Detalle del nonius Figura 2: Palmeren la escala principal del trazo anterior al ´ndice del nonius, y m es el trazo del nonius que coincide ıcon uno de la escala, entonces la medida L de la pieza ser´ a L = M + mr (1)En el ejemplo de la Fig. 1 20 divisiones (N) del nonius abarcan 19 (N − 1) de la escala principal, porlo que la resoluci´ n es 1/20. Como las divisiones de la escala son en mil´metros o ı L = 17 + 1/20 × 12 = 17,6 mm. (2)Para nuestra comodidad, la doceava l´nea del nonius est´ rotulada con un 6. Por lo tanto no es necesa- ı ario realizar el c´ lculo anterior cada vez. Podemos considerar que el r´ tulo de la l´nea del nonius que a o ıcoincide con una l´nea de la escala principal representa el decimal que tenemos que a˜ adir a la lectura ı nde la escala principal.Si no hubiese una coincidencia exacta entre los trazos se tomar´a aquel del nonius que m´ s se acercara ı aal de la escala.Fundamento del tornillo microm´ trico eEs un tornillo con un paso de rosca rigurosamente constante. La longitud de la medida vendr´ dada por ael n´ mero entero n de vueltas que haya dado el tornillo y la fracci´ n f de la ultima vuelta incompleta. u o ´Para poder determinar f la cabeza del tornillo se une a un tambor circular graduado en N divisiones(v´ ase la Fig. 3) y para saber en cada momento n a la parte final del tornillo se fija una escala lineal. eEn la Fig. 2 se muestra un palmer, instrumento que se basa en un tornillo microm´ trico. e
  3. 3. Figura 3: Detalle del tambor Figura 4: Pie de reySi el paso de rosca es R, entonces a r = R/N se le denomina resolucion del tornillo, y la medida Lser´a: ı L = nR + f R (3)En general, la escala lineal se grad´ a de manera que ya d´ en mil´metros el producto nR. En el caso u e ıdel tambor de la Fig. 3, la medida es L = 12 + 0,01 × 3 mmEl error de ceroEn general, todos los instrumentos de medida de longitudes pueden tener las escalas desplazadas deforma que a´ n con una longitud nula estos marquen una cierta lectura, positiva o negativa, que se u ´denomina error de cero. Por tanto, para tener la medida correcta habr´ que restar de cada lectura el acorrespondiente error de cero. (Obs´ rvese que en el caso del palmer el error de cero puede corregirse; esi ya lo est´ entonces no hace falta considerarlo). aInstrumento: el pie de reyEl pie de rey o calibre consiste en una regla graduada por lo general en mil´metros (escala principal) ıcon dos mand´bulas o piezas met´ licas entre las que se coloca la pieza a medir. Una de ellas es fija ı amientras que la otra, m´ vil, lleva un nonius acoplado (v´ ase la Fig. 4 y el pie de rey de que disponga o een la pr´ ctica). As´ pues, las mediciones que se hacen con el pie de rey se basan en las propiedades a ıdel nonius que hemos visto antes.
  4. 4. Seg´ n se trate de medir dimensiones exteriores o interiores se utilizar´ n unos extremos u otros de u alas mand´bulas. Para poder medir con un pie de rey profundidades de objetos huecos la regla tiene, ıadem´ s, una gu´a por la que desliza una pieza met´ lica muy estrecha que puede introducirse en las a ı aoquedades.Instrumento: el palmerEs un instrumento que tambi´ n se emplea para medir dimensiones lineales exteriores de objetos pe- eque˜ os y que consta de un tornillo microm´ trico y una abrazadera (v´ ase la Fig. 2 y el palmer de que n e edisponga la pr´ ctica). aPara medir el espesor de un objeto este debe colocarse dentro de la abrazadera, entre el tope y el ´extremo del tornillo. El avance del tornillo se consigue haciendo girar su cabeza hasta que presioneligeramente el cuerpo. A continuaci´ n no hay m´ s que leer la escala lineal y a˜ adirle la fracci´ n de o a n ola ultima vuelta incompleta que se haya dado, y que, como ya se ha indicado anteriormente, puede ´leerse en el tambor circular.M´ todo experimental ePie de reyEn primer lugar determine cu´ l es la resoluci´ n del instrumento y si tiene o no error de cero; si lo a otuviese no olvide tenerlo presente despu´ s de cada lectura. A continuaci´ n mida las dimensiones de un e ocilindro al que se le ha practicado una oquedad en una de sus caras, es decir, su di´ metro exterior, su alongitud, la profundidad de la oquedad y el di´ metro de la misma. Para ello haga un n´ mero suficiente a ude medidas de cada magnitud, por ejemplo, seis, en distintos puntos.PalmerHalle en primer lugar el paso de rosca del tornillo para poder determinar la resoluci´ n del instrumento. oA continuaci´ n haga avanzar la punta del tornillo hasta la pieza tope para comprobar si hay error de ocero y en caso afirmativo poder determinarlo.Con el palmer realice las medidas del di´ metro de un hilo de cobre. Para ello tome unas seis medidas adel di´ metro en distintos puntos del hilo, coloc´ ndolo entre la punta del tornillo y el tope y haciendo a aavanzar el tornillo hasta presionar ligeramente, procurando no forzar demasiado para no falsear lasmedidas (utilice para ello la carraca del instrumento).ResultadosCon los datos relativos a los instrumentos y las medidas efectuadas confeccione una tabla para cadaobjeto medido en la que quede consignada toda la informaci´ n disponible: la resoluci´ n del instru- o omento utilizado; su error de cero si lo tiene; los valores medidos de cada magnitud y los correspon-dientes valores medios y errores. En el caso del cilindro con una oquedad, calcule adem´ s su volumen ay el error propagado correspondiente.

×