LABORATORIO APARATOS DE MEDIDA

PRESENTACION ELABORADA POR:Yisela Andrea Sepulveda M

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ESFERÓMETRO

ESFERÓMETRO• El esferómetro es un instrumento de medida que está compuesto por un

trípode, en cuyo centro se encuentra una tuerca sobre la que hay adosada un tornillo micrométrico. En uno de los laterales del instrumento se dispone de una escala numerada que permite medir la variación del tornillo central con respecto al plano formado por los tres brazos del trípode. Sobre este tornillo central, se encuentra además una corona a la que se le han practicado una serie de divisiones, cuyo número puede variar entre distintos esferómetros y dependerá, generalmente, de su tamaño. Gracias a estas dos escalas graduadas es posible realizar una medición acertada de la altura recorrida por el tornillo central.

• El esferómetro es un instrumento que resulta sumamente útil para determinar espesores de pequeños objetos y también para la determinación del radio de superficies esféricas tanto cóncavas como convexas, es por ello por lo que resulta muy práctico para medir los centros de las lentes o incluso, utilizando las expresiones adecuadas, la potencia de las mismas de un método rápido.

ESFERÓMETROcomo se lee?

• Un esferómetro normalmente es un aparato que se apoya en tres patas (en algunos casos se trata de un disco) y baja un apoyo exactamente en el centro de dichas patas. La distancia entre el plano determinado por dichas patas (o disco) y el apoyo central determina el radio de la esfera en que se apoya.

En algunos esferómetros, el apoyo central simplemente cae por gravedad y basta con tomar la medida indicada. En otros casos es necesario hacerlo girar para que baje y hay que tener cuidado de asegurarse que todas las patas y el apoyo central estén en contacto con la superficie.

La medida normalmente se leerá en un vernier circular o en un medidor de aguja. En algunos casos, el esferómetro indicará simplemente la distancia que baja el apoyo central y hay que recurrir a geometría para calcular el radio de la esfera. Es decir, explicarte cómo usarlo dependerá del modelo específico

TORNILLO MICROMETRICO• El micrómetro, que también es denominado tornillo de Palmer, calibre Palmer o

simplemente palmer, es un instrumento de medición cuyo nombre deriva etimológicamente  de las palabras griegas μικρο (micros, pequeño) y μετρoν (metron, medición); su funcionamiento se basa en un tornillo micrométrico que sirve para valorar el tamaño de un objeto con gran precisión, en un rango del orden de centésimas o de milésimas de milímetro, 0,01 mm ó 0,001 mm (micra) respectivamente.

• Para proceder con la medición posee dos extremos que son aproximados mutuamente merced a un tornillo de rosca fina que dispone en su contorno de una escala grabada, la cual puede incorporar un nonio. La longitud máxima mensurable con el micrómetro de exteriores es de 25 mm normalmente, si bien también los hay de 0 a 30, siendo por tanto preciso disponer de un aparato para cada rango de tamaños a medir: 0-25 mm, 25-50 mm, 50-75 mm...

• Además, suele tener un sistema para limitar la torsión máxima del tornillo, necesario pues al ser muy fina la rosca no resulta fácil detectar un exceso de fuerza que pudiera ser causante de una disminución en la precisión.

TORNILLO MICROMÉTRICO COMO SE LEE?

• El micrómetro usa el principio de un tornillo para transformar pequeñas distancias que son demasiado pequeñas para ser medidas directamente, en grandes rotaciones que son lo suficientemente grandes como para leerlas en una escala. La precisión de un micrómetro se deriva de la exactitud del tornillo roscado que está en su interior. Los principios básicos de funcionamiento de un micrómetro son los siguientes:

• La cantidad de rotación de un tornillo de precisión puede ser directa y precisamente relacionada con una cierta cantidad de movimiento axial (y viceversa), a través de la constante conocida como el paso del tornillo. El paso es la distancia que avanza axialmente el tornillo con una vuelta completa de (360 °).

• Con un tornillo de paso adecuado y de diámetro mayor, una determinada cantidad de movimiento axial será transformada en el movimiento circular resultante.

• Por ejemplo, si el paso del tornillo es de 1 mm y su diámetro exterior es de 10 mm, entonces la circunferencia del tornillo es de 10π o 31,4 mm aproximadamente. Por lo tanto, un movimiento axial de 1 mm se amplia con un movimiento circular de 31,4 mm. Esta ampliación permite detectar una pequeña diferencia en el tamaño de dos objetos de medidas similares según la posición del tambor graduado del micrómetro.

• En los antiguos micrómetros la posición del tambor graduado se lee directamente a partir de las marcas de escala en el tambor y el eje. Generalmente se incluye un nonio, lo que permite que la medida a ser leída con una fracción de la marca de la escala más pequeña. En los recientes micrómetros digitales, la medida se muestra en formato digital en la pantalla LCD del instrumento. También existen versiones mecánicas con dígitos en una escala graduada, en el estilo de los odómetros de los vehículos en los cuales los números van "rodando".

Partiendo de un micrómetro normalizado de 0 a 25 mm, de medida de exteriores, podemos diferenciar las siguientes partes:

1. Cuerpo: constituye el armazón del micrómetro; suele tener unas plaquitas de aislante térmico para evitar la variación de medida por dilatación.

2. Tope: determina el punto cero de la medida; suele ser de algún material duro (como "metal duro") para evitar el desgaste así como optimizar la medida.

3. Espiga: elemento móvil que determina la lectura del micrómetro; la punta suele también tener la superficie en metal duro para evitar desgaste.

4. Tuerca de fijación: que permite bloquear el desplazamiento de la espiga.5. Trinquete: limita la fuerza ejercida al realizar la medición.6. Tambor móvil, solidario a la espiga, en la que está grabada la escala móvil de 50

divisiones.7. Tambor fijo: solidario al cuerpo, donde está grabada la escala fija de 0 a 25 mm.

NONIO O VERNIER•  El nonio es la parte fundamental del calibre al permitirnos medir con precisión una

longitud (exterior, interior o de profundidad). Sin el nonio sería una simple regla graduada.•     El sistema consiste en una regla sobre la que se han grabado una serie de divisiones

según el sistema de unidades empleado (milímetros), y una corredera o carro móvil con una marca o fiel o punto de referencia (identificado con un 0) que se mueve a lo largo de la regla.

•     Dada una escala de medida (milímetros y centímetros), podemos apreciar hasta su unidad de división más pequeña (el milímetro), 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 los distintos valores entre dos divisiones consecutivas (entre un milímetro y el siguiente), se desarrolló una segunda escala que se denomina nonio o vernier, grabada sobre la corredera y cuyo punto cero es el fiel o punto de referencia, hay que tener en cuenta que 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, angular, o de otra naturaleza, y sea cual fuere la unidad de medida.

•     Está claro que si empleamos una regla para hacer una medida, sólo podemos apreciar hasta la división más pequeña de esta regla (un milímetro); si además disponemos de una segunda escala, llamada nonio o vernier, podemos distinguir valores más pequeños.

NONIO O VERNIER TIPO DE MEDIDAS SE PUEDEN REALIZAR

• Para medir exteriores se utilizan las dos patas largas.

• para medir interiores (p.e. diámetros de orificios) las dos patas pequeñas.

• para medir profundidades un vástago que va saliendo por la parte trasera, llamado sonda de profundidad

NONIO O VERNIERcomo se lee?

• Para efectuar una medición, ajustaremos el calibre al objeto a medir y lo fijaremos. La pata móvil tiene una escala graduada (10, 20 o 50 divisiones, dependiendo de la precisión).La medición con este aparato se hará de la siguiente manera: Primero se deslizará la parte móvil de forma que el objeto a medir quede entre las dos patillas si es una medida de exteriores. La patilla móvil indicará los milímetros enteros que contiene la medición. Los decimales deberán averiguarse con la ayuda del nonio. Para ello observaremos qué división del nonio coincide con una división (cualquiera) de las presentes en la regla fija. Esa división de la regla móvil coincidirá con los valores decimales de nuestra medición.

BALANZA• La balanza es uno de los instrumentos u operadores técnicos que se han

inventado para medir la masa de un cuerpo. Sin embargo, el uso más frecuente es utilizarlas en la superficie terrestre asociando la masa al peso correspondiente, por lo cual suele referirse a esta magnitud.

• La balanza se utiliza para pesar masas pequeñas de solo unos kilos y a nivel de laboratorio.

• La evolución de las balanzas en los últimos tiempos ha sido muy acusada, porque se ha pasado de utilizar las balanzas tradicionales de funcionamiento mecánico a balanzas electrónicas de lectura directa y precisa.

• Los principales usos de las balanzas actualmente son para pesar los alimentos que se venden a granel al peso: carne, pescado, frutas, etc.

• Entre otros usos uno de los más importantes es para pesar pequeñas cantidades de masa en los laboratorios para hacer pruebas o análisis de determinados materiales. Estas balanzas destacan por su gran precisión.

CONCLUSIONES

• Me pareció un trabajo muy interesante de realizar ya que este tema es nuevo para mi y me causo mucha curiosidad

• Aprendí sobre los instrumentos de medición en un laboratorio y sinceramente el instrumento mas interesante definitivamente fue el tornillo micrométrico su funcionamiento es muy útil y me pareció muy sencillo de manejar