Escala Vernier. Apreciación. Escalas Nonio o Vernier. Fundamento Matemático

ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL
FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA
METROLOGÍA
CONSULTA N°3

Tema: Escala Vernier. Apreciación. Escalas Nonio o Vernier. Fundamento Matemático.
Consulta:
Escala Vernier
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 oescala principal del instrumento de medida.
El invento legado por Vernier permitió por primera vez realizar las mediciones con una precisión de un minuto de ángulo. Para ello, a un cuadrante graduado en mitades de grados, se adosaba un segmento móvil de treinta grados y medio, dividido en treinta partes iguales, de manera que cada división se correspondiese a un grado más un minuto. De estamanera, se pueden deducir los minutos al medir un ángulo con solo comprobar que las líneas graduadas del vernier y del cuadrante coinciden.
En la actualidad, se conoce como Vernier a todas las reglas graduadas, adosadas a una regla graduada fija, que se emplean en barómetros, sextantes y demás instrumentos que permiten lecturas más precisas. En algunos idiomas, este dispositivo es llamado Nonius, quees el nombre en latín del astrónomo y matemático portugués Pedro Nuñes (1492-1578), quien desarrolló por primera vez la idea, adaptada más tarde por Vernier.
Apreciación
Definición: Cálculo o determinación aproximada del valor de una cosa.
Sensibilidad o apreciación en un instrumento de medición es la relación que existe entre la variación del instrumento y la del efecto medido. Es la magnitud máspequeña que puede medir el instrumento.
Apreciación es la mínima cantidad que el instrumento puede medir (sin estimaciones) de una determinada magnitud y unidad, o sea es el intervalo entre dos divisiones sucesivas de su escala.
Por ejemplo, una regla graduada en centímetros, tendrá una apreciación de 1cm, mientras que una graduada en milímetros tendrá una apreciación de 1mm.
Escalas Nonio oVernier
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.

Las partes mostradas en la figura 2 son las siguientes:
1. fuera de las mordazas, se utilizapara 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 defuncionamiento
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 percatarseque entre una división y la siguiente hay más medidas, que unas veces está 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 demedida 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...