Instrumentos científicos de medición: tipos y usos

Publicado el 30 octubre, 2020

Precisión y exactitud

Es sábado por la noche. Claro, hay muchas cosas divertidas que podrías estar haciendo, pero probablemente nada tan divertido como medir con instrumentos de precisión . ¿Intrigado? Bueno, la precisión se refiere a la repetibilidad de una medición. Si midiera algo una y otra vez, obtendría la misma medida o muy similar cada vez. Estas herramientas también realizan una medición precisa , lo que significa que las mediciones están cerca del valor real. En otras palabras, la medida que obtiene se acerca a la medida real del objeto. Entonces, si no te he convencido de que renuncies a una velada con tus amigos, estad atentos. Serás vendido. Pronto.

Calibradores vernier

Nuestra noche de diversión comienza con calibradores Vernier , que se utilizan para medir la longitud y están hechos de mandíbulas y una escala. Los calibradores vernier se pueden utilizar para medidas externas, como la de una arandela, o medidas internas, como el diámetro de un agujero en una pieza de metal o madera.


Calibradores vernier midiendo una arandela
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Antes de practicar la medición con los calibradores, consulte algunos ejemplos en los que se utilizan calibradores:

  • En mecánica de vehículos para medir el grosor de varios objetos, como rotores de freno.
  • Para realizar mediciones precisas en un laboratorio de ciencias; por ejemplo, midiendo el espesor de un fósil.
  • En el campo de la medicina, se utiliza un tipo especial de calibre para medir el porcentaje de grasa corporal de un individuo.

Bien, ahora comencemos esta fiesta de medición realizando algunas mediciones.


Medición con calibradores
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  1. Comience poniendo a cero la pinza. Cierre la mandíbula para que esté en cero. Si no lo hace, su medición comenzará en un punto diferente y se desviará unos pocos milímetros.
  2. Ahora coloque el objeto (en este caso, un círculo) cómodamente en las mandíbulas deslizando las mandíbulas para abrirlas o cerrarlas.
  3. La medida que ve le dirá el primer número entero y el primer número decimal. El número entero es 3.
  4. A continuación, observe dónde se alinea el cero en la escala móvil inferior con la escala principal superior. Parece que está en la quinta línea (cuente las líneas pequeñas). Entonces es 3.5, pero no ha terminado.
  5. Encuentre dónde coincide cualquier línea de la escala móvil inferior exactamente con cualquier línea de la escala principal superior. Si miras, las líneas coinciden con el 2 en la escala móvil inferior (lo que significa 0.02 en la escala). Entonces, 3.5 + 0.02 = 3.52, y la respuesta es 3.52 cm.

¿No fue eso una maravilla? Veamos otra herramienta de medición de precisión, el calibre de tornillo. Y no se preocupe, usar el medidor de tornillo es bastante similar a las pinzas.

Calibre de tornillo

El calibre de tornillo se usa para mediciones de precisión, como los calibradores, pero generalmente se usa para medir objetos más pequeños que los que se usan para los calibradores. La herramienta de calibre de tornillo tiene forma de U y el objeto que desea medir encaja entre el yunque y el eje.


Partes de un medidor de tornillo
Partes de un medidor de tornillo

Algunas áreas donde se utilizan medidores de tornillo incluyen:

  • En telescopios para medir el tamaño de los cuerpos celestes.
  • En microscopios para medir la longitud de bacterias y otros objetos microscópicos.
  • En el campo eléctrico, a menudo se utilizan para medir el grosor de los cables.

Practiquemos la lectura de esta ingeniosa herramienta.

  1. Como los calibradores, recuerde poner a cero su herramienta. ¿Qué pasa si cierra el eje y no lee cero? Bueno, eso significa que necesitas calibrarlo. Puede usar una llave para girar el manguito hasta que la lectura sea cero cuando el medidor de tornillo esté cerrado. Luego, puede medir un objeto con una longitud conocida para asegurarse de que el calibre del tornillo esté calibrado correctamente. No es mala idea comprobar todas sus herramientas de precisión antes de medir.
  2. Comience colocando el objeto que desea medir entre el eje y el yunque. Puede abrir el eje girando la perilla junto al dedal.
  3. Ahora lea la escala superior en la manga. En este calibre de tornillo en particular, la escala superior va por 0,5 mm y la escala inferior va por 0,25 mm. Entonces, si lee la medida en la manga, es 0.5 en la escala superior y una línea adicional en la escala inferior. Esto significa 0,5 + 0,25 o 0,75 mm.
  4. Ahora lea el dedal y vea dónde se unen las líneas. Esto es de 10 o 0,10 mm.
  5. Sume todo esto: 0,75 + 0,10 = 0,85 mm.

Leer un calibre de tornillo
Micrómetro

Equilibrios físicos

Terminaremos nuestra noche de sábado con balances físicos , que son herramientas que se utilizan para medir la masa de un objeto, o cuánta materia hay en un objeto. Es posible que vea un equilibrio físico para lo siguiente:

  • En laboratorios de ciencias para medir la masa de varios objetos, desde especímenes biológicos hasta geológicos.
  • En la industria de la joyería para medir oro u otros metales preciosos.
  • En el campo farmacéutico para medir medicamentos.

Veamos cómo usar un equilibrio físico muy simple.

  1. Se agrega un objeto con una masa desconocida a una bandeja.
  2. Se agrega una masa conocida a la otra sartén.
  3. Cuando las dos escalas están equilibradas, se registra la masa del objeto desconocido.

Piense en un tambaleante. Cuando las dos masas de personas en cualquiera de los asientos del balancín son equivalentes, el balancín está equilibrado. Idea similar.


Ejemplo de equilibrio físico
Ejemplo de equilibrio físico

Resumen de la lección

Nuestra noche de diversión ha llegado a su fin, pero repasemos algunas de las cosas ingeniosas que aprendimos para que su futuro pueda estar lleno de fiestas científicas. Recuerde, hay muchos instrumentos de precisión en la ciencia, lo que significa herramientas que le darán las mismas medidas una y otra vez. Estas herramientas también son precisas, lo que significa que el valor que le brindan se acerca al valor real. Aprendimos sobre tres de estos instrumentos: calibradores Vernier , calibradores de tornillo y balanzas físicas . Eche un vistazo a la tabla para revisar cada una de estas herramientas.

Nombre de la herramientaMedidasCómo utilizar
Calibradores vernierLongitudColoque el objeto en las mandíbulas; lea el primer número entero y luego el número decimal. Lea la parte inferior de la escala de medición para encontrar el segundo número decimal. Suma estos números.
Calibre de tornilloLongitudLea el número entero y el primer número decimal en la manga; lea la medida en el dedal y súmelos todos juntos.
Equilibrio fisicoMasaColoque el objeto a pesar en una bandeja; agregue pesos conocidos a la otra sartén hasta que las bandejas se equilibren

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