I. INFORME DEL PROYECTO1. PP2. YY

2.1Título

MEDICIONES Y CALCULO DE ERRORES USANDO CALIBRADOR Y MICROMETRO

2.2Objetivos

- Determinar el grado de precisión al tomar distintas medidas con el calibrador y el micrómetro.

- Realizar el caculo de error para determinar el margen de variación de la medida.

2.3Resumen

En el siguiente proceso vamos a realizar diferentes mediciones utilizando el micrómetro

para la medición de diámetros y el calibrador pie de rey además de conocer todas sus partes de dichos instrumentos y realizar tablas de cálculos de los datos medidos las cuales tomos en tres magnitudes como son milímetros (mm), pulgadas (in) y centímetros (cm) y encontrar la media y la varianza.

2.4Palabras clave:

Calibrador, micrómetro.

2.5Introducción

La necesidad de obtener medidas más exactas con el error admisible más bajo nos lleva a utilizar los diferentes instrumentos de mediada como son el calibrador pie de rey y el micrómetro siendo los más adecuados para la medición de diámetros interiores y exteriores y profundidad de algunos elementos, Partiendo de un micrómetro normalizado de 0 a 25 mm y Es un instrumento sumamente delicado y debe manipularse con habilidad, cuidado delicadeza, con precaución de no rayarlo ni doblarlo (en especial, la colisa de profundidad). Deben evitarse especialmente las limaduras, que pueden alojarse entre sus piezas y provocar daños.

2.6Materiales y Metodología

Una regla graduada en milímetros (tolerancia 1 %).

Un calibrador (tolerancia 0,5 %).

Un tornillo micrométrico (tolerancia 0,25 %).

Un vaso plástico.

Una tapa de marcador

2.6.1 MARCO TEORICO

MICRÓMETRO

DEFINICIÓN:

El micrómetro (del griego micros, pequeño, y metros, medición), también llamado Tornillo de Palmer, es un instrumento de medición cuyo funcionamiento está basado en el tornillo micrométrico y que sirve para medir las dimensiones de un objeto con alta precisión, del orden de centésimas de milímetros (0,01 mm) y de milésimas de milímetros (0,001mm)

Para ello cuenta con 2 puntas que se aproximan entre sí mediante un tornillo de rosca fina, el cual tiene grabado en su contorno una escala. La escala puede incluir un nonio. La máxima longitud de medida del micrómetro de exteriores es de 25 mm, por lo que es necesario disponer de un micrómetro para cada campo de medidas que se quieran tomar (0-25 mm), (25-50 mm), (50-75 mm), etc.

Frecuentemente el micrómetro también incluye una manera de limitar la torsión máxima del tornillo, dado que la rosca muy fina hace difícil notar fuerzas capaces de causar deterioro de la precisión del instrumento.

El funcionamiento de un micrómetro se basa en que si un tornillo montado en una tuerca fija se hace girar, el desplazamiento del tornillo en el sentido de su longitud es proporcional al giro de su cabeza. Por ejemplo, si el tornillo se hace girar dentro de la tuerca fija, al dar una vuelta completa en el sentido de la flecha a, el tornillo avanza en el sentido de la flecha b una longitud igual al paso de la rosca; si se dan dos vueltas, avanza una longitud igual a dos pasos. Si el tornillo se escoge de un paso de 0,5 mm y en la cabeza se dispone una escala alrededor dividida en 50 partes iguales para poder medir cincuentavos de vuelta, se podrán medir desplazamientos de 0,5 / 50 = 0,01 mm.

PARTES:

Partiendo de un micrómetro normalizado de 0 a 25 mm, de medida de exteriores, podemos diferenciar las siguientes partes:

1. Cuerpo: constituye el armazón del micrómetro; suele tener unas plaquitas de aislante térmico para evitar la variación de medida por dilatación.

2. Tope: determina el punto cero de la medida; suele ser de algún material duro (como "metal duro") para evitar el desgaste así como optimizar la medida.

3. Espiga: elemento móvil que determina la lectura del micrómetro; la punta suele también tener la superficie en metal duro para evitar desgaste.

4. Palanca de fijación: que permite bloquear el desplazamiento de la espiga.

5. Trinquete: limita la fuerza ejercida al realizar la medición.6. Tambor móvil, solidario a la espiga, en la que está grabada la escala

móvil de 50 divisiones.7. Tambor fijo: solidario al cuerpo, donde está grabada la escala fija de 0 a

25 mm.

CARACTERÍSTICAS:

El micrómetro es un instrumento de gran precisión que permite medidas de longitud. Su rango o capacidad de medida puede variar de 0 a 1500 mm o su equivalente en pulgadas de 0 –60”.

 Los modelos menores varían de 0 –300 mm y se escalonan de 25 en 25 mm o bien en pulgadas de 0–12” variando de 1” en 1”.

 Su resolución puede ser de:

0,01 mm  0,002 mm  0,001 mm  0,001”  0,0001”

Para ser usado, es necesario que el micrómetro esté perfectamente ajustado y comprobado con un patrón.

USO DEL MICRÓMETRO.

Tanto la pieza a medir como los planos de medida del micrómetro deben estar completamente limpios. Para medir una pieza se va haciendo girar el tambor hasta que los planos de medida toquen la pieza. Reviste una importante especial para la exactitud de la medida presión con que se aplican los planos de medida contra la pieza a medir. Un buen micrómetro debe estar construido de tal forma que una presión de medida de 1Kg nos de mediciones correctas. Para conseguir esa presión la fuerza ejercida por los dedos al girar el tambor tiene que ser unos 60g. Para que la fuerza de los dedos sea uniforme se necesita poseer un sentido del tacto muy fino. Apretando demasiado o demasiado poco se obtienen mediciones incorrectas. Con ayuda de la matraca sensitiva se consigue imprimir la presión conveniente.

LECTURA DEL MICRÓMETRO

 

Todos los tornillos micrométricos empleados en el sistema métrico decimal tienen una longitud de 25 mm, con un paso de rosca de 0,5 mm, de modo que girando el tambor una vuelta completa el palpador avanza o retrocede 0,5 mm.

El micrómetro tiene una escala longitudinal, línea longitudinal que sirve de fiel, que en su parte superior presenta las divisiones de milímetros enteros y en la inferior las de los medios milímetros, cuando el tambor gira deja ver estas divisiones.

En la superficie del tambor tiene grabado en toda su circunferencia 50 divisiones iguales, indicando la fracción de vuelta que ha realizado. Una división equivale a 0,01 mm.

Para realizar una lectura, nos fijamos en la escala longitudinal, sabiendo así la medida con una apreciación de 0,5 mm, el exceso sobre esta medida se ve en la escala del tambor con una precisión de 0,01 mm.

En la fotografía se ve un micrómetro donde en la parte superior de la escala longitudinal se ve la división de 5 mm, en la parte inferior de esta escala se aprecia la división del medio milímetro. En la escala del tambor la división 28 coincide con la línea central de la escala longitudinal, luego la medida realizada por el micrómetro es: 5 + 0,5 + 0,28 = 5,78.

CALIBRADOR

El calibre, también denominado calibrador, cartabón de corredera, pie de rey, pie de metro, forcípula (para medir árboles) o Vernier, es un instrumento utilizado para medir dimensiones de objetos relativamente pequeños, desde centímetros hasta fracciones de milímetros (1/10 de milímetro, 1/20 de milímetro, 1/50 de milímetro).En la escala de las pulgadas tiene divisiones equivalentes a 1/16 de pulgada, y, en su nonio, de 1/128 de pulgada.Es un instrumento sumamente delicado y debe manipularse con habilidad, cuidado delicadeza, con precaución de no rayarlo ni doblarlo (en especial, la colisa de profundidad). Deben evitarse especialmente las limaduras, que pueden alojarse entre sus piezas y provocar daños.

COMPONENTES

19/20

0 5 1019

19/20=0.95Luego= 1.00-0.95 =0.05Escala VigesimalPrecisión = 0.05 mm15 20

Consta de una "regla" con una escuadra en un extremo, sobre la cual se desliza otra destinada a indicar la medida en una escala. Permite apreciar longitudes de 1/10, 1/20 y 1/50 de milímetro utilizando el nonio. Mediante piezas especiales en la parte superior y en su extremo, permite medir dimensiones internas y profundidades. Posee dos escalas: la inferior milimétrica y la superior en pulgadas.

1. Mordazas para medidas externas.

2. Mordazas para medidas internas.

3. Coliza para medida de profundidades.

4. Escala con divisiones en centímetros y milímetros.

5. Escala con divisiones en pulgadas y fracciones de pulgada.

6. Nonio para la lectura de las fracciones de milímetros en que esté dividido.

7. Nonio para la lectura de las fracciones de pulgada en que esté dividido.

8. Botón de deslizamiento y freno.

El nonio o vernier es una segunda escala auxiliar que tiene el pie de rey, que permite apreciar una medición con mayor precisión al complementar las divisiones de la regla o escala principal del instrumento de medida.

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,...

2.6.2PROCEDIMIENTOS

Primero realizamos medidas Medir el diámetro del pico del vaso .

Con el calibrador:mm: 65.2In: 2.570cm: 65

Segundo Medir el diámetro de la base del vaso

mm: 45in: 1.773cm: 45

Tercero Medir la altura del vaso lado

mm: 86.60in:3.40cm: 86

Calcular los datos de las medidas , el valor real y el valor absoluto Pico del vaso (TRASFORMAMOS LAS MEDIDAS TOMADAS A UNA SOLA MAGNITUD mm)

Xi (Xi –X )^2 VARIANZA AX65.2 0.0016

65.278 0.01465 0.026

∑= 65.16 ∑=0.042 0.14 0.081( X +- AX )

(65.16 +- 0.081)mmBase del vaso (mm)

Xi (Xi –X )^2 VARIANZA AX45 0.0001

45.03 0.000445 0.0001

∑= 45.01 ∑=0.0006 0.017 0.098( X +- AX )

(45 +- 0.1)mm

Lado del vaso (mm)

Xi (Xi –X )^2 VARIANZA AX86.60 0.05386.51 0.020

86 0.14∑= 86.37 ∑=0.21 0.33 0.19

( X +- AX )(86.37 +- 0.19)mm

Diámetro del esferoMedición tomada con el micrómetro

7.45 mm

Diámetro del marcador

14.59

2.7Resultados y Discusión

Se observa que antes al tomar tres diferentes medidas con cada uno de los instrumentos de medición debemos tener cuidado de tener bien encerado el instrumento para reducir el error en la medida, también debemos tener cuidado al tomar la medida de mirar muy bien la medida.

2.8Conclusiones

El error encontrado después de realizar la medición es mínimo lo que nos da la certeza de que las mediciones fueron realizadas de manera correcta con el micrómetro y calibrador, de esta práctica sacamos la conclusión de que el calibrador es un buen instrumento para medir espesores y el calibrador es más preciso en la medición de diámetros.

2.9Referencias bibliográficas

LINKOGRAFÍA:

https://www.google.com.ec/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=6&cad=rja&ved=0CEIQFjAF&url=http%3A%2F%2Fes.wikipedia.org%2Fwiki%2FMicr%25C3%25B3metro_(instrumento)&ei=E_rTUruQPOuzsATpl4GADA&usg=AFQjCNFJy5gWQgaSpcwKOOgPmC3E73r_IQ&sig2=9L2ER-QSfqkQPl7bPzAAwg

http://es.wikipedia.org/wiki/Micr%C3%B3metro_(instrumento)

I.10. Fotografías y gráficos

http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Messschieber2.jpg