TALLER No. 1 PARTE A INSTRUCTIVO SOBRE INSTRUMENTOS DE MEDICION: EL PIE DE REY Docente: Jesús Enrique Durán V. 1.1 El calibrador / Pie de Rey / Nonio / Vernier Es un instrumento que se utiliza para tomar medidas de longitudes de cuerpos complejos y con aproximaciones de 1/10, 1/20 y 1/50 de milímetro. Mediante piezas especiales en la parte superior y en su extremo, permite medir dimensiones internas y profundidades. Posee dos escalas: la inferior milimétrica y la superior en pulgadas. Identifiquemos sus partes: 1. Mordazas para medidas externas. 2. Mordazas para medidas internas. 3. Varilla para medida de profundidades. 4. Escala con divisiones en centímetros y milímetros. 5. Escala con divisiones en pulgadas y fracciones de pulgada. 6. Nonio para la lectura de las fracciones de milímetros en que esté dividido. 7. Nonio para la lectura de las fracciones de pulgada en que esté dividido. 8. Botón de deslizamiento y freno. TIPOS DE CALIBRADORES Calibrador Digital Calibrador para medir diámetros en troncos TIPOS DE MEDIDAS Medida de Diámetro Exterior Medida de Diámetro Interior Medida de Profundidades 1
PARÁMETROS Y USO DEL PIE DE REY Para realizar mediciones con el Pie de rey (por ejemplo, en el caso de una medición externa), colocamos el objeto a medir entre las mordazas destinadas para este fin. El nonio consta de una escala fija denominada Regla, y una escala móvil denominada reglilla o nonio. Estas dos escalas (Regla y Reglilla), están graduadas de tal manera que n divisiones de la reglilla coinciden con (n-1) divisiones de la regla. Para el pie de rey de la figura 10 divisiones de la reglilla coinciden con 9 divisiones de la regla. Para éste nonio n = 10. Ahora, designemos con D = el tamaño de divisiones de la regla; y con d = el tamaño de divisiones de la reglilla. Evaluemos la relación: n*d = (n-1)*d Si D = 1mm, podemos calcular el tamaño de divisiones de la reglilla, por: Para el pie de rey de la figura, el tamaño de las divisiones de la reglilla, será de 0.9 mm La sensibilidad (o aproximación) del nonio se refiere al grado de precisión en la medida que ofrece el aparato, y se puede hallar mediante la expresión: Para el nonio de la figura la sensibilidad es A = 0.1mm Para medir la longitud de un objeto se hace coincidir el cero de la regla con un extremo de la longitud a determinar y se desplaza la reglilla hasta que su cero coincida con el otro extremo. La medida se obtiene como sigue. Se observa primero la distancia que hay entre el cero de la regla y el cero de la reglilla (en éste caso 7mm) (ver figura izquierda). La medida será de 7mm mas algo ; y ese algo es justamente la distancia entre los 7mm de la regla y el cero de la reglilla. Se observa después que división de la reglilla coindice exactamente con cual división de la regla (la división 4, en la figura de la derecha). Recordando que la aproximación de este nonio es 0.1mm, tenemos que la medida del objeto se obtiene: 2
EJEMPLO (1) DE MEDICION CON EL PIE DE REY Parámetros del Pie de rey de la figura. 3
EJEMPLO (2) DE MEDICION CON EL PIE DE REY Para el pie de rey de la siguiente figura, n = 50. Como D = 1mm, entonces la Aproximación (o sensibilidad) del aparato, es: Lo que puede corroborarse en el propio aparato. 4
Realicemos una medición con este dispositivo. El primer valor lo obtenemos de la observación de LA REGLA (desde el cero de la regla hasta el cero de la Reglilla) (19mm en la figura) Notemos en la figura siguiente, que la división de Reglilla coincidente con alguna de la Regla, es la división 26 ( en el número 5, se corresponder 25 divisiones, mas la siguiente tendremos la división 26 de la Reglilla). Al multiplicar éste valor 26 por la Aproximación 0.02 mm, obtenemos el algo, del que ya hemos hablado en ésta guía. Este valor es: (26*0.02 = 0.52 mm). Ver figura. Finalmente la medida solicitada, será: Recursos: http://www.clickstarrett.com/treinamentometrologia/ 5