Practica con vernier

PRACTICA CON VERNIER INTRODUCCIÓN
Ya se indicó en la práctica anterior que el trabajo de laboratorio consiste básicamente en llevar a cabo mediciones relativas a dos o más variables (magnitudes físicas) y que, en principio, estas variables pueden relacionarse mediante una ecuación, es decir, puede expresarse una de ellas en función de la(s) otra(s).

En esta práctica el estudiante debe aplicarlos contenidos sobre el cálculo del error a una serie de medidas para determinar el volumen a sólidos de geometría sencilla. Para realizar este experimento el estudiante tiene que aprender a manejar los instrumentos de precisión, relacionado con el experimento y dominar los conceptos básicos de dicha práctica.

También el alumno debe consultar cuales son las ecuaciones para el cálculo delvolumen de las figuras geométricas más comunes tales como: cilindro, esfera, prisma rectangular y debe de tomar la apreciación de cualquier instrumento de medida que utilice a lo largo de la práctica, la cual debe aparecer registrada en el instrumento.

PRÁCTICA N° 2. DETERMINACIÓN DE VOLUMENES A SÓLIDOS DE GEOMETRÍA SENCILLA.

 OBJETIVO.
   Determinar el volumen de sólidos de geometríasencilla utilizando instrumentos de medición. Operar con algunos instrumentos de precisión y realizar mediciones elementales. Aplicar los métodos para determinar el error de las medidas.

 MATERIALES:
Cilindro macizo Esfera Maciza Prisma Rectangular Vernier Rectilíneo Tornillo Micrométrico o Micrómetro.

 PRELABORATORIO.
Como sabemos medir significa comparar el valor de la magnitud que se estáanalizando con un patrón de medida el cual debe ser invariable y universal. Cuando nos disponemos a realizar una medida podemos incurrir en errores que pueden dar una información falsa acerca de las dimensiones de cualquier objeto, por lo tanto es necesario que se conozca cuales son los instrumentos adecuados para hacer la medición. Para realizar medidas de longitud podemos utilizar por ejemplo,una cinta métrica o una regla graduada en caso de que el elemento a medir así lo permita, pero cuando queremos medir longitudes pequeñas con buena precisión es necesario emplear instrumentos especialmente acondicionados para tal fin. Ellos son:

VERNIER RECTILÍNEO: También llamado calibrador, se trata de un instrumento para medir longitudes con una cierta precisión, que consta de una parte fijagraduada generalmente en
Figura 1. Vernier Rectilíneo

milímetros (y 1/16 de pulgadas), y una parte

móvil, llamada nonio (ver figura 1) . Es decir, consta de una regla fija de 12 cm con precisión de un milímetro, sobre la cual se desplaza otra regla móvil. La regla móvil del vernier divide 9 mm en 10 partes iguales de manera que pueden efectuarse lecturas con una precisión de un décimo de mm.Se puede utilizar este calibrador para medir espesores, diámetros interiores y exteriores y profundidades.

Partes del Vernier Rectilíneo:

Figura 2. Partes del Vernier

El fabricante de un instrumento de medida indica cual es la máxima precisión que se puede obtener en determinada escala del instrumento, de ahí surge el concepto de APRECIACION la cual es considerada como "la más pequeñagraduación hecha en cualquier instrumento". La fórmula general para hallar la apreciación de un instrumento de medida es la siguiente:

A

Lectura Mayor  Lectura Menor N  de divisiones

(ec. 1)

Por ejemplo: el vernier de la figura 2, consta de dos reglas graduadas, sus apreciaciones se obtienen de la forma siguiente:  Apreciación de la Regla Fija:

A


10 mm  0 mm  1 mm 10La Apreciación o precisión de un nonio rectilíneo está dada por la expresión

C

D n

(ec. 2)

donde D es la mínima subdivisión en la parte fija del aparato o apreciación de la escala fija (1 mm o 1/16”) y n es el numero de subdivisiones de la parte móvil. Por ejemplo, para un nonio con divisiones en milímetros (parte fija) y 20 subdivisiones en la parte móvil se tendrá una precisión en...