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INTRODUCCION A LA METROLOGIA

Metrología: Es la ciencia de las mediciones, que esta conformada por una Serie de operaciones destinadas a obtener

comparaciones de algo, bajo normas establecidas empleadas para el trabajo manual y mecánico, regido por las exigencias del proyecto. Medición:

Consiste en obtener la cantidad de veces que una cierta magnitud unidad se encuentra contenida entre límites fijados. Estos límites no siempre son visibles o perfectamente determinados, como ser en el caso de medición de diámetros, profundidades, espesores, etc. en los cuales se deben tomar distancia entre dos planos paralelos o entre superficies cilíndricas o esféricas.

Exactitud de las medidas obtenidas: Las medidas obtenidas nunca son exactas, es decir, no se obtienen los valores reales, ya que la medida

obtenida dependerá de la apreciación del instrumento o herramienta empleada (menor división del instrumento: m, cm, mm, etc.), de su precisión (desgaste, divisiones inexactas o irregulares), de las condiciones ambientales (influencia de la temperatura, etc.) y de la habilidad del operador que la efectúa (error de paralaje).

La menor división del instrumento empleado dará el grado de apreciación de la medición efectuada cuando se mide directamente. Por ejemplo, con una cinta graduada con divisiones de 1 milímetro se obtendrán lecturas directas milimétricas.

La precisión de la medida obtenida dependerá tanto de la calidad del instrumento, de la menor división del mismo, como de la habilidad del operador. Este último podrá apreciar a “ojo” si el tamaño de la menor división lo permitiera, cual es la medida más aproximada a la real. Unidades: Las unidades empleadas son las adoptadas actualmente por el S.I. en todo el mundo. La unidad de longitud es el metro (m); en mecánica se emplea el milímetro (mm) a fin de abarcar pequeñas y grandes medidas, utilizándose una única unidad. Los submúltiplos del milímetro son:

Décimas de milímetro (0,1mm), Centésimas de milímetro (0,01mm) Milésimas de milímetro (0,001mm).

Aún se utiliza por su gran difusión, la pulgada como unidad de medida (1"), siendo:

1"= 25,4(mm). Los submúltiplos de la pulgada se toman como fracciones de la misma: 1/2" 1/4", 1/8", 1/16", 1/32", 1/64", etc. También se usa un sistema mixto dividiendo la pulgada en decimos, centésimos, milésimos y diezmilésimos de pulgada:

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Elementos de medición: Son instrumentos, aparatos o herramientas que se utilizan para conocer las medidas de las piezas. La medición se puede efectuar en dos formas: 1) por lectura directa y 2) por comparación. 1) Por lectura directa: se obtiene mediante un instrumento o aparato calibrado la medida de la pieza, leyéndose en la escala el valor de ésta. Algunos de los aparatos más utilizados son las reglas milimetradas, calibres, micrómetros, pie de metro, etc. 2) Por comparación: se obtiene comparando la dimensión de una pieza con otra que se toma como patrón. Se utiliza para ello compases, comparadores, peines para roscas, etc. Se describirán a continuación los aparatos mencionados. Pié de Metro: Este instrumento utiliza el método ideado por Vernier y Nonio, el cual consiste en utilizar (Fig.1) una regla fija, graduada por ejemplo en centímetros y en milímetros, y una regla móvil que puede deslizarse sobre la fija y que está dividida en un número de divisiones, por ejemplo diez (10), iguales, correspondiendo a estas 10 divisiones nueve (9) divisiones de la fija; por lo tanto, la apreciación del instrumento estará dada por la diferencia entre la menor división de la regla fija y la menor división de la regla móvil.

La apreciación de un instrumento que utiliza un “vernier” o “nonio” (Regla móvil), se obtiene dividiendo la

menor división de la regla fija por el número de divisiones del vernier Por ejemplo:

Si la menor división de la regla fija es 1(mm) y el nonio o vernier está dividido en 20 divisiones, la apreciación será: 1(mm)/20 = 0,05(mm); si estuviera dividido en 25 divisiones ésta será: 1(mm)/25 = 0,04(mm); si fueran 50 divisiones: 1(mm)/50 = 0,02(mm).

Si las divisiones de la regla fija estuvieran en pulgadas: La menor sea 1/16´´ y el número de divisiones del vernier fuera 8, la apreciación será: (1/16´´)/8 = 1/128´´; Si la pulgada es dividida en diez (10) partes y a su vez a cada una de las partes se la subdivide en 4, tendremos que la pulgada se ha dividido en cuarenta (40) divisiones, correspondiendo cada una a 1/40´´= 0,025´´ (veinticinco milésimas de pulgada).

Fija

Móvil

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Medición en el pie de metro: Tomemos como referencia un pie de metro de rango 6” y resolución 1/128” (15 cm y 1/20 mm, es decir, 0.05 mm de resolución). Como el que se muestra en la Fig. Para la medición en pulgadas: En el Vernier, se tiene la siguiente escala: Esta escala se divide de la siguiente forma:

En la escala principal la pulgada se divide de la siguiente forma:

0 4 8

0 4 5/128

6/128

7/128 8 2/128

3/128 1/128

4/128

1/16

0 1/16 2/16

3/16 4/16

5/16 6/16

7/16 8/16

9/16 10/16

11/16 12/16

13/16 14/16

15/16

1"

8/128

16/16

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En el siguiente caso la medición es de la siguiente forma: 1.-Se ve, que rayita del Vernier, coincide con alguna rayita de la escala principal, en este caso, la que corresponde a 7/128”, como lo muestra la flecha en la Fig. 2.-Se cuentan la cantidad de rayitas que hay entre los ceros de cada escala, en este caso, 7 rayitas. 3.-La medida es como sigue: medida escala vernier es 7/128” y medida escala principal 7/16”, por lo tanto se sumas las fracciones dadas 7/128” + 7/16” = 8x7=56, 56+7=63, Entonces la medida es: 63/128” Para la medición en milímetros: 1.- Sabemos que la resolución de este pie de metro es 1/20 (mm) = 0.05 (mm), es decir, cada rayita de la escala del vernier vale 0.05 (mm). 2.- Vemos que en la escala principal tenemos 12 (mm) y una fracción de medida, la fracción de medida que falta se ve en el vernier como sigue. 3.- Vemos qué rayita de la escala del vernier coincide con una de la escala principal. En este caso, la que corresponde al Nro. 5, como muestra la flecha, como tenemos 10 rayitas hasta el cinco, entonces tenemos: 0.05x10=0.5 (mm), también se puede leer directamente en el vernier, 0.5 (mm) 4.- Entonces la medida final será: 12+0.50=12.50 (mm)

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En este otro caso la medición será la siguiente: 11. - Que lectura en pulgadas indica el pie de metro mostrado en la figura

a) 1/8” b) 1/4” c) 3/8” d) 1/2” e) No lo sé.

1.-Se ve, que rayita del Vernier, coincide con la rayita de la escala principal, en este caso, la que corresponde a 4/16”, como lo muestra en la Fig. Con el lápiz. 2.-Se cuentan la cantidad de rayitas que hay entre el cero de la escala principal, en este caso, 4 rayitas. 3.-La medida es como sigue: medida escala principal es 4/16”, medida escala del vernier sin ninguna fracción de medida, se simplifica la fracción y queda 1/4”, entonces la medida final es 1/4” de pulgada, letra B.