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UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA Laboratorio de Metrología Docente: Tomas William García Gutiérrez Entrega de prácticas de Medio Curso (1 a 7) Alumno: JOSÉ ALBERTO GÁMEZ DONJUAN Matrícula: 1866697 Carrera: IMA Hora: N6 Brigada: 219 Frecuencia: Martes Fecha de entrega: 14/03/2021 Semestre Febrero – Junio 2021 Historia del Vernier Pedro Nunes, conocido también por su nombre latino como Petrus Nonius (Alcácer do Sal, Portugal, 1492 - Coimbra, 1577), matemático, astrónomo y geógrafo portugués, del siglo XVI. 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 (Ornans, 1580 - Ornans, 1637) 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 (1514) y el posterior desarrollo de Pierre Vernier (1631), en la actualidad esta escala se suele denominar nonio o vernier, siendo empleado uno u otro termino en distintos ambientes, en la rama técnica industrial suele ser más utilizado nonio y el término vernier es común en la enseñanza y en las ciencias aplicadas. El nonio o vernier es una segunda escala auxiliar que tienen algunos instrumentos de medición, que permite apreciar una medición con mayor precisión al complementar las divisiones de la regla o escala principal del instrumento de medida. El vernier es el instrumento que se muestra en la figura 2. Figura 1. Pierre Vernier, 1850-1837. Componentes del Vernier Las partes mostradas en la figura 2 son las siguientes: 1. fuera de las mordazas, se utiliza para medir la longitud exterior; 2. dentro de las mordazas, utilizada para medir longitudes interiores; 3. sonda de profundidad, para medir profundidad; 4. escala principal graduada en cm; 5. escala principal graduada en pulgadas; 6. escala secundaria o Vernier graduada en cm; 7. escala secundaria o Vernier graduada en pulgadas; 8. seguro, utilizado para bloquear la parte móvil. Principio de funcionamiento 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. En una escala de medida, podemos apreciar hasta su unidad de división más pequeña, siendo esta la apreciación con la que se puede dar la medición; es fácil percatarse que entre una división y la siguiente hay más medidas, que unas veces esta más próxima a la primera de ellas y otras a la siguiente. Para poder apreciar distintos valores entre dos divisiones consecutivas, se ideó una segunda escala que se denomina nonio o vernier, grabada sobre la corredera y cuyo punto cero es el fiel de referencia. El nonio o vernier es esta segunda escala, no el instrumento de medida o el tipo de medida a realizar, tanto si es una medición lineal, Figura 2. Instrumento Vernier angular, o de otra naturaleza, y sea cual fuere la unidad de medida. Esto es, si empleamos una regla para hacer una medida, solo podemos apreciar hasta la división más pequeña de esta regla; si además disponemos de una segunda escala, llamada nonio o vernier, podemos distinguir valores más pequeños. El nonio o escala vernier toma un fragmento de la regla que en el sistema decimal es un múltiplo de diez menos uno: 9, 19, etc., y lo divide en un número más de divisiones: 10, 20, ... En la figura 3 se toman 9 divisiones de la regla y la dividen en diez partes iguales; es el caso más sencillo, de tal modo que cada una de estas divisiones sea de 0,9 unidades de la regla. Esto hace que si la división cero del nonio coincide con la división cero de la regla, la distancia entre la primera división de la regla y la primera del nonio sea de 0,1; que entre la segunda división de la regla y la segunda del nonio haya una diferencia de 0,2; y así, sucesivamente, de forma que entre la décima división de la regla y la décima del nonio haya 1,0, es decir: la décima división del nonio coincide con la novena de la regla, según se ha dicho en la forma de construcción del nonio. Esto hace que en todos los casos en los que el punto 0 del nonio coincide con una división de la regla el punto diez del nonio también lo hace. Tipos de Vernier Vernier de interior Usado para medir el tamaño interno de algún objeto. Esta se logra ajustar manualmente con el tornillo. Figura 3. La medición correcta es la que se obtiene por coincidencia de las franjas superior e inferior. A diferencia de los calibradores internos, también podemos encontrar los de calibres exteriores y son utilizados para medir el tamaño exterior de algún objeto. Esta herramienta puede suministrar un alto nivel de exactitud. Vernier de divisor Este es otro de los tipos de calibradores más utilizados en la industria mecánica, un calibrador divisor o también conocido como de brújula es un calibrador que se utiliza para marcar ubicaciones exactas, es una herramienta precisa y confiable para el mundo tecnológico. Vernier digital También conocido como calibrador Oddleg es un tipo de pinza que se usa para dibujar las líneas en una distancia constituida del borde de una pieza de trabajo. Este tipo de vernier refleja los cálculos de forma digital a través de una pantalla de vidrio líquido. Vernier de escala La báscula de Vernier es una herramienta de medición que logra medir con una gran exactitud. La escala Vernier es utilizada en la navegación, por diversos maquinistas, científicos e ingenieros. Vernier de altura Este tipo de vernier dispone de una columna vital que se logra graduar en milímetros o centímetros. Esta es utiliza para ejecutar trazados en fragmentos. Vernier de carburo Este es un conocido tipo de vernier usado especialmente para obtener mediciones sobre objetos ásperos. Se denomina de carburo porque su punta está elaborada con ese elemento, eso le permite aumentar su firmeza de abrasión. ¿Cómo se realizan las mediciones? Para tomar las medidas de un objeto, según sea la medida requerida ya sea interna o externa, se debe colocar en la mordaza correspondiente. En la parte móvil del pie de rey tiene una reglilla que son los nonios que es la que da la precisión, esta precisión depende del número de divisiones y la coincidencia de divisiones con la regla, dependiendo de esto la precisión varía de 0.25 mm a 0.02 mm, para mayores precisiones el ojo humano tendría muchas dificultades distinguir cuál es la medida exacta. Limpieza y mantenimiento Aunque los vernieres con frecuencia se utilizan en condiciones ambientales hostiles, su mantenimiento tiende a descuidarse debido a lo simple de su construcción y bajos requerimientos de exactitud. Con el objeto de obtener el mejor rendimiento posible de estos instrumentos, y asegurar su uso económico, es esencial realizar un efectivo control del mantenimiento. 1. Limpie el calibrador después de usarlo. 2. Asegúrese de que las superficies de medición estén limpias 3. Remueva virutas, polvo, rebabas y otros objetos extraños de la pieza que será medida. 4. El cuerpo del calibrador debe ser lubricado con una pequeña cantidad de aceite para reloj. 5. Las caras de medición deben ser cuidadosamente tratadas, evite que se raye, golpee u oxide. 6. No lo haga funcionar abruptamente, no deje caer ni golpee el instrumento. Figura 5. Proceso para medir un objeto con el instrumento Vernier. Conclusiones Podemos concluir que la importancia en las mediciones recae en la precisión conla que se realicen. La confianza que nos ofrecen estos instrumentos de escalas deslizantes es grande comparada con la precisión que da una regla común o un flexómetro. Gracias a los grandes personajes de hace siglos es que podemos contar con estos instrumentos que hoy en día son de vital importancia en muchas áreas y usados por todo el mundo. Respecto a las prácticas, pese a que no se obtuvo acceso presencial al laboratorio, he de decir que adquirí nuevos conocimientos gracias a la elaboración de cada uno de los reportes. Sin duda pienso que este laboratorio hubiera quedado mucho más entendible en la modalidad presencial, pero debido a la situación actual de la pandemia no se logró asistir a clases presenciales. No obstante, mejoré y aclaré algunos conocimientos que tenía respecto a los instrumentos de medición vistos. Finalmente espero poder seguir aprendiendo más acerca de este interesante campo de estudio en posteriores prácticas. Bibliografía HISTORIA DEL PIE DE REY O CALIBRADOR. PERIODICO VIRTUAL PRENSA ESCUELA. (Septiembre 30, 2019). Recuperado de: https://periodico-virtual- prensa-escu316.webnode.es/news/historia-del-pie-de-rey-o-calibrador/ F. Alberto Cardona-Maciel. Centro Universitario de Ciencias Exactas e Ingenierías Universidad de Guadalajara. (Mayo 23, 2010). Recuperado de: http://fcardona.weebly.com/uploads/3/6/3/1/3631559/vernier1.pdf Tipos de Vernier. Marzo 29, 2018. Recuperado de: https://www.clasificacionde.org/tipos-de-vernier/ Mariel Morcillo. (Enero 31, 2019). ¿Qué es Vernier y para qué sirve? Recuperado de: https://blog.laminasyaceros.com/blog/que-%C3%A9s-vernier-y-para-que-sirve https://periodico-virtual-prensa-escu316.webnode.es/news/historia-del-pie-de-rey-o-calibrador/ https://periodico-virtual-prensa-escu316.webnode.es/news/historia-del-pie-de-rey-o-calibrador/ http://fcardona.weebly.com/uploads/3/6/3/1/3631559/vernier1.pdf https://www.clasificacionde.org/tipos-de-vernier/ https://blog.laminasyaceros.com/blog/que-%C3%A9s-vernier-y-para-que-sirve
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