vernier

vernier

                                                   


                                 



historia:

El nonio o escala de 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 delinstrumento de medida.
Pierre Vernier (Ornans, 1580 – ibídem, 1637), matemático francés, es conocido por la invención en 1631 de la escala Vernier para medir longitudes con gran precisión, basada en el de Pedro Nunes.Pedro Nunes, conocido también por su nombre latino como Petrus Nonius (Alcácer do Sal, Portugal, 1492 – Coímbra,1577), matemático, astrónomo y geógrafo portugués del siglo XVI, inventó en 1514 el nonio: un dispositivo de medida de longitudes que permite —con la ayuda de un astrolabio— medir fracciones de grado de ángulo mediante una escala auxiliar.

Dada la primera invención de Pedro Nunes (1514) y el posterior desarrollo de Pierre Vernier (1631), en la actualidad esta escala se suele denominar como «nonio» o «vernier», siendo empleado uno u otro término en distintos ambientes. En la rama técnica industrial suele ser más utilizado nonio, si bien el término «vernier» es común en la enseñanza y en las ciencias aplicadas. Tomaremos el término «nonio» al ser el más antiguo y por tanto el que aportó la idea original, considerando, en todo caso, «nonio» y «vernier»

El sistema consiste en una regla sobre la que se ha 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 de que entre una división y la siguiente hay más medidas, que unas veces están más próximas 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, 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 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 coincida con una división de la regla el punto diez del nonio también lo haga.

El uso del nonio en los instrumentos de medida está muy generalizado, y se emplea en todo tipo de medidas. Es en el calibre, sin lugar a dudas, donde su utilización es más general y popular. También es utilizado en los planímetros, para cálculo de superficies.

Un mismo calibre puede ser construido con distintos nonios, según las características deseadas.

el mas antiguo

el mas avanzado

TIPOS DE VERNIER

  CALIBRADOR VERNIER

 (202 a. C.-220 d. C.)  La  escala vernier lo invento Petrus nonius matemático portugués por lo que se le denomina nonius. El diseño actual de  escala deslizante debe su nombre al francés Pierre vernier quien lo perfecciono. El calibrador vernier fue elaborado para satisfacer s necesidades de un instrumento de lectura directa que pudiera brindar una medida fácilmente, en una solo operación el calibrador típico puede tomar tres tipos de medición exteriores, interiores y profundidades, pero algunos pueden tomar medición de peldaños.

 Es un instrumento para medir longitudes que permite lecturas en milímetros y en fracciones de pulgada, a través de una escala llamada Nonio o Vernier.

Está compuesto por una regla fija que es donde están graduadas las escalas de mediciónya sea en milímetros, en pulgadas o mixtas.

Vernier en pulgadas

El índice cero del vernier está entre  segunda y la tercera graduación después de  graduación de 1 pulgada sobre  escala principal. El vernier esta graduado en ocho divisiones iguales que ocupan siete divisiones sobre  escala principal, por tanto,  diferencia entre una división de  escala principal y una división de  escala vernier está dada como:

La quinta graduación después del índice cero sobre  graduación vernier coincide con una graduación de  escala principal. Así,  fracción es calculada como:

Cuando haya lecturas en que el número de  fracción resulte par, éste se simplificará como sea necesario hasta no obtener un valor impar en el numerador, así: 8/16-3/4 o 32/64-1/2.

Calibrador vernier tipo M

 o con brazo de profundidades. Tiene un cursor abierto y puntas para medición de interiores. Los calibradores con un rango de 300 mm o menos cuentan con una barra de profundidades, mientras que carecen de ella los de rangos de medición de 600 mm y 1000. El vernier esta graduado con 20 divisiones en 39 mm para el tipo con legibilidad de 0.02 mm. Algunos calibradores vernier tipo M están diseñados para facilitar la medición de peldaño, ya que tienen el borde del cursor al ras de la cabeza del brazo principal cuando las puntas de medicion están completamente cerradas.

 CALIBRADORES VERNIER TIPO “CM”

Tiene un cursor abierto y esta diseñado en forma tal que las puntas de medición de exteriores puedan utilizarse en la medición de interiores. Este tipo por lo general cuentacon un dispositivo de ajuste para el movimiento fino del cursor. Ambos calibradores carecen de barra de profundidades.

Calibrador con indicador de carátula (o cuadrante). En este calibrador se ha sustituido la escala graduada por un indicador de carátula o cuadrante operado por un mecanismo de piñón y cremallera logrando que la resolución sea aún mayor logrando hasta lecturas de 0,01 mm. Se disponen de calibradores desde 100 mm hasta 2 000 mm y excepcionalmente aún más largos.

 Calibradores digitales.Estos calibradores utilizan un sistema de defección de desplazamiento de tipo capacitancia, tienen el mismo tamaño, peso y alcance de medición que los calibradores estándar, son de fácil lectura y operación, los valores son leídos en una pantalla de cristal líquido (LCD), con cinco dígitos y cuentan con una resolución de 0,01 mm, que es fácil de leer y libre de errores de lectura.

Calibradores con ajuste fino. Se diseñan de modo que las puntas de medición puedan medir superficies externas solamente, o bien permitir solo mediciones internos con un alcance útil desde 600 hasta 2000 mm cuenta con un mecanismo de ajuste para el movimiento fino del cursor.                       

 

Calibrador con palpador ajustable de puntas desiguales. Este tipo de calibrador facilita mediciones en planos a diferente nivel en piezas escalonados donde no se puedan medir con calibradores estándar, cuento con un mecanismo de ajuste vertical del punto de medición.

          VENTAJAS Y DESVENTAJAS

Ventajas:

 De uso fácil y rápido. De diversas formas y tamaños para cualquier necesidad.  Fácil de trasladar.  Los calibres mecánicos presentan buena durabilidad (resistentes frente a golpes y desgaste).  Muy recomendable en relación calidad-precio. 

Desventajas 

 Inferior en precisión frente a un micrómetro. Requiere de elementos costosos para su calibración.  Los calibres digitales tienen menor durabilidad (por golpes o por ser mojados con alguna sustancia).

Software libre 

Una potente herramienta que integra adquisición de datos, análisis, generación de gráficas y análisis de las mismas, pendiente, superficie bajo curva y estadísticas. Disponible en castellano , fácil de usar y compatible con todos nuestros sensores. Realice sus experiencias, tome datos, analícelos y exporte los datos tomador o las gráficas generadas a su hoja de calculo o su procesador de texto.

HARDWARE

El hardware para el sistema de Vernier Software consiste en una caja de la interfaz de serie con dos puertos y varias sondas para la recogida de datos. Cada una de las sondas cambia una propiedad física medible en una señal eléctrica que puede ser leído por el ordenador. Las sondas que se pueden utilizar para el Laboratorio de Química incluyen una sonda de pH, una sonda de temperatura, y un sensor de presión. Hay instrucciones para cada sonda