REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAMINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACINU.E. ANDRES ELOY BLANCOCABIMAS, EDO. ZULIA

Instrumentos de Medicin

Integrado por:DIXON ACOSTAJHOLFRAN AGEROELIAS BERMUDEZJHON FERMIN

Cabimas, 2015ESQUEMA

INTRODUCCION1. VERNIER.2. TORNILLO MICROMTRICO3. BALANZA.4. MULTMETRO ANALGICO.5. MULTMETRO DIGITAL.CONCLUSION

INTRODUCCIN

En fsica, un instrumento de medicin es un aparato que se usa para comparar magnitudes fsicas mediante un proceso de medicin. Como unidades de medida se utilizan objetos y sucesos previamente establecidos como estndares o patrones y de la medicin resulta un nmero que es la relacin entre el objeto de estudio y la unidad de referencia. Los instrumentos de medicin son el medio por el que se hace esta conversin.En esta ocasin aprenderemos a utilizar diferentes instrumentos como lo son la regla de medicin, el vernier o pie de metro, tornillo micromtrico a travs de los cuales obtendremos medidas de objetos tales como la de una hoja de papel, una mesa, una esfera, una moneda entre otros.

1. VERNIER.Llamado tambin calibre deslizante o pie de rey es el instrumento de medida lineal que ms se utiliza en el taller. Por medio del Vernier se pueden controlar medidas de longitud interna, externa y de profundidad. Pueden venir en apreciaciones de 1/20, 1/50 y 1/100 mm y 1/128 pulg, es decir, las graduaciones al igual que la regla graduada vienen en los dos sistemas de unidades en la parte frontal.En algunos instrumentos en el reverso se encuentran impresas algunas tablas de utilidad prctica en el taller, como la medida del dimetro del agujero para roscar.El material con que se construyen es generalmente acero inoxidable INVAR., que posee una gran resistencia a la deformabilidad y al desgaste.

LAS PARTES FUNDAMENTALES DEL VERNIER SON: Cuerpo del calibre Corredera Mandbulas para exteriores. Orejas para interiores Varilla para profundidad. Escala graduada en milmetros. Escala graduada en pulgadas. Graduacin del nonio en pulgadas Graduacin del nonio en milmetros. Pulsador para el blocaje del cursor. En algunos es sustituido por un tornillo. Embocaduras para la medida de ranuras, roscas, etc. Embocadura de la varilla de profundidad para penetrar en agujeros pequeos. Tornillos para fijar la pletina que sirve de tope para el cursor. Tornillo de fijacin del nonio.

UTILIDADUn vernier es un aparato de medicin generalmente de mucha precisin que se utiliza para medir objetos pequeos. Desde hace aos ya son digitales, solo ajusta el cero cuando estn cerrados y luego abres una "quijada" hasta que toque las paredes del objeto que desea medir y tomas la lectura. El calibre o pie de rey es insustituible para medir con precisin elementos pequeos (tornillos, orificios, pequeos objetos, etc). La precisin de esta herramienta llega a la dcima e incluso a la media dcima de milmetro. Para medir exteriores se utilizan las dos patas largas, para medir interiores (p.e. dimetros de orificios) las dos patas pequeas, y para medir profundidades un vstago que va saliendo por la parte trasera. Para efectuar una medicin, ajustaremos el calibre al objeto a medir y lo fijaremos. La pata mvil tiene una escala graduada (10 o 20 rayas, dependiendo de la precisin). La primera raya (0) nos indicar los milmetros y la siguiente raya que coincida exactamente con una de las rayas de la escala graduada del pie nos indicara las dcimas de milmetro (calibre con 10 divisiones) o las medias dcimas de milmetro (calibre con 20 divisiones).

2. TORNILLO MICROMTRICO.El micrmetro, que tambin es denominado tornillo de Palmer, calibre Palmer o simplemente palmer, es un instrumento de medicin cuyo nombre deriva etimolgicamente de las palabras griegas (micros, pequeo) y o (metron, medicin); su funcionamiento se basa en un tornillo micromtrico que sirve para valorar el tamao de un objeto con gran precisin, en un rango del orden de centsimas o de milsimas de milmetro, 0,01 mm 0,001 mm (micra) respectivamente. Para proceder con la medicin posee dos extremos que son aproximados mutuamente merced a un tornillo de rosca fina que dispone en su contorno de una escala grabada, la cual puede incorporar un nonio. La longitud mxima mensurable con el micrmetro de exteriores es de 25 mm normalmente, si bien tambin los hay de 0 a 30, siendo por tanto preciso disponer de un aparato para cada rango de tamaos a medir: 025 mm, 2550 mm, 5075 mm Adems, suele tener un sistema para limitar la torsin mxima del tornillo, necesario pues al ser muy fina la rosca no resulta fcil detectar un exceso de fuerza que pudiera ser causante de una disminucin en la precisin.

PARTES DEL TORNILLO MICROMTRICO 1. Cuerpo: constituye el armazn del micrmetro; suele tener unas plaquitas de aislante trmico para evitar la variacin de medida por dilatacin.2. Tope: determina el punto cero de la medida; suele ser de algn material duro (como "metal duro") para evitar el desgaste as como optimizar la medida.3. Espiga: elemento mvil que determina la lectura del micrmetro; la punta suele tambin tener la superficie en metal duro para evitar desgaste.4. Palanca de fijacin: que permite bloquear el desplazamiento de la espiga.5. Trinquete: limita la fuerza ejercida al realizar la medicin.6. Tambor mvil, solidario a la espiga, en la que est grabada la escala mvil de 50 divisiones.7. Tambor fijo: solidario al cuerpo, donde est grabada la escala fija de 0 a 25mm.

UTILIDAD El tornillo micromtrico se usa para longitudes menores a las que puede medir el calibrador o vernier. El tornillo micromtrico consta de una escala fija y una mvil que se desplaza por rotacin. La distancia que avanza el tornillo al dar una vuelta completa se denomina paso de rosca. La precisin del tornillo est dada por: P = paso de rosca / No. de divisiones de la escala mvil Si en un tornillo micromtrico la escala fija esta graduada en medios milmetros, o sea el paso de la rosca es esa distancia, y la mvil tiene 50 divisiones, la precisin con que se puede medir una longitud ser de 1/100 de milmetro. Dispositivo que mide el desplazamiento del husillo cuando este se mueve mediante el giro de un tornillo, lo que convierte el movimiento giratorio del tambor en movimiento lineal del husillo. Un pequeo desplazamiento lineal del husillo corresponde a un significativo desplazamiento angular del tamor; las graduaciones alrededor de la circunferencia del tambor del orden de micras permiten leer un cambio pequeo en la posicin del husillo. Cuando el husillo se desplaza una distancia igual al paso de los hilos del tornillo, las graduaciones sobre el tambor marcan una vuelta completa. La lectura del micrmetro debe hacerse utilizando fuerza constante en la calibracin a cero y en las lecturas de mediciones, para lograr esto, la mayor parte de los micrmetros tienen adaptado un dispositivo de fuerza constante (matraca), concntrico al tambor, que transmite una fuerza regulada constante al tambor-husillo.

3. BALANZA.La balanza es un instrumento ideado para medir el peso de los objetos. La medicin se realiza a partir de dos brazos que se encuentran equilibrados cuando carecen de objetos en ellos. La imagen tradicional remite adems a dos platillos sobre los que se colocan los objetos a pesarse de un lado y un contrapeso del otro. La diferencia de pesos har que uno de los extremos quede en un punto ms alto, sealando una marca con el peso del objeto que se quiere medir. No obstante, en la actualidad existen balanzas mucho ms sofisticadas que permiten una medicin de una precisin extrema.

PARTES DE LA BALANZA Platillo de pesaje: rea inferior de la balanza donde se coloca el elemento o cuerpo de masa desconocida, generando este la tensin en el mecanismo interno para poder determinar el valor de dicha masa. Tallimetro: elemento ajustable a la talla o altura de un cuerpo. Mecanismo Interno: Sistemas de cuerdas tensoras que simulan una palanca de tercer grado transfiriendo la energa mecnica a lo largo del sistema de pesaje, lo cual genera un peso en el sistema que debe ser contrarrestado por la movilizacin de rieles a lo largo de una escala. Contrapeso: Elemento solido ubicado en la parte superior de la balanza que busca mediante su propio peso conseguir estabilidad en el sistema, puesto que compensa las fuerzas del mismo. Tornillo de Ajuste: Elemento mecnico que mediante manipulacin permite ajustar o calibrar la balanza, haciendo que coincida la flecha de la bscula de balance con la lnea gua de medidas de la balanza. Escalas Graduadas: ejes a travs de los cuales se movilizan los rieles y aportan la informacin en Kilogramos y en gramos de la masa desconocida ubicada en la superficie de pesaje. Riel: elemento que se moviliza a travs de las escalas graduadas para determinarla masa desconocida. Bascula de Balance: elemento oscilador que presenta una flecha la cual cuando coincide con la lnea gua de medidas de la balanza, sin algn cuerpo en la superficie de pesaje indica la calibracin del sistema y cuando existe un cuerpo en la superficie de pesaje indica que el sistema est en equilibrio y se procede a realizar la medicin de la masa del cuerpo, observando la ubicacin de los rieles en las escalas graduadas.

UTILIDADLa principal utilidad de las balanzas es para pesar los alimentos que se venden a granel, al peso: carne, pescado, frutas, etc. Estas balanzas llevan incorporado una mquina calculadora donde el vendedor introduce el precio de la materia que pesa y realiza automticamente el clculo del coste, que el cliente puede ver en una pantalla, y al final de la compra emite una factura de todas las mercancas pesadas. Otro uso importante de las balanzas es para pesar pequeas cantidades de masa que se utiliza en los laboratorios para hacer pruebas o anlisis de determinados materiales. Estas balanzas destacan por su gran precisin. En los hogares tambin hay, a menudo, pequeas balanzas para pesar los alimentos que se van a cocinar segn las indicaciones de las recetas culinarias.

4. MULTMETRO ANALGICO.Los multmetros analgicos, tambin denominados polmetros analgicos, son instrumentos con indicador de aguja, que pueden medir una variedad de magnitudes elctricas. Los multimetros analogicos adems de medir las magnitudes corriente, tensin y resistencia en diferentes rangos de medicin, tambin son ideales para las pruebas de diodo o de continuidad. Normalmente los multmetros analgicos modernos estn equipados con un sistema de medida de bobina mvil. Los multmetros analgicos de primera generacin, sin embargo, estaban equipados con un sistema de medida de hierro mvil.

5. MULTMETRO DIGITAL.Es un instrumento electrnico de medicin que generalmente calcula voltaje, resistencia y corriente, aunque dependiendo del modelo de multmetro puede medir otras magnitudes como capacitancia y temperatura. Gracias al multmetro podemos comprobar el correcto funcionamiento de los componentes y circuitos electrnicos.

PARTES DEL MULTMETRO DIGITAL.1.- Power: Botn de apagado-encendido2.- Display: Pantalla de cristal lquido en donde se muestran los resultados de las mediciones.3.- Llave selectora del tipo y rango de medicin: Esta llave nos sirve para seleccionar el tipo de magnitud a medir y el rango de la medicin.4.- Rangos y tipos de medicin: Los nmeros y smbolos que rodean la llave selectora indican el tipo y rango que se puede escoger. En la imagen anterior podemos apreciar los diferentes tipos de posibles mediciones de magnitudes como el voltaje directo y alterno, la corriente directa y alterna, la resistencia, la capacitancia, la frecuencia, prueba de diodos y continuidad.5.- Cables rojo y negro con punta: El cable negro siempre se conecta al borne o jack negro, mientras que el cable rojo se conecta al jack adecuado segn la magnitud que se quiera medir. A continuacin vemos la forma en que se conectan estos cables al multmetro.

6.- Borne de conexin o jack negativo: Aqu siempre se conecta el cable negro con punta.7.- Borne de conexin o jack para el cable rojo con punta para mediciones de voltaje (V), resistencia () y frecuencia (Hz). Su smbolo es el siguiente.

8.- Borne de conexin o jack para el cable rojo con punta para medicin de miliamperes (mA).

9.- Borne de conexin o jack para el cable rojo con punta para medicin de amperes (A).

10.- Zcalo de conexin para medir capacitares o condensadores.

11.- Zcalo de conexin para medir temperatura.

UTILIDAD DEL MULTMETRO DIGITAL.a) Midiendo resistencia: Medir una resistencia es un procedimiento sencillo, lo primero que hacemos es conectar los cables en los jacks correctos, luego movemos la llave selectora al smbolo y escogemos el rango adecuado de acuerdo a la resistencia proporcionada por el resistor, si no lo sabemos, escogemos el rango ms alto y lo disminuimos poco a poco hasta llegar a un cantidad diferente de uno (el uno indica que el rango es muy pequeo para medir esa resistencia) y con el mayor nmero de decimales, tocamos los extremos del resistor con las puntas roja y negra y finalmente multiplicamos la cantidad por el valor del rango. En la imagen anterior med un resistor de 800 ohms y en la lectura me dio .809 por manejar el rango de 200 ohms a 2 kohms (2000 ohms), por lo que media realmente 809 ohms.

Esto lo podemos comprobar tericamente al observar las bandas del resistor y hacer las operaciones correspondientes por medio de su cdigo de colores. Como sacar la resistencia de un resistor mediante su cdigo de colores ?b) Midiendo voltaje (voltaje continuo o directo): Ahora mediremos una pila AA de 1.5 V, esta algo gastada as que veamos que sucede. Lo primero que haremos es colocar la punta del cable rojo en el electrodo positivo de la pila y el negro en el negativo, el resultado aparece en la pantalla del multmetro como lo podemos ver a continuacin.

c) Midiendo capacitancia y corriente: Al medir un capacitor o condensador, este debe estar descargado ya que almacena energa, y se debe tener cuidado al medir corriente. An no he medido ninguna de estas magnitudes, as que cuando lo haga les explicare como hacerlo.

CONCLUSION

El conocimiento y la buena utilizacin de los materiales, en especial los instrumentos de medicin sirven para ampliar conocimientos mediante experiencias prcticas con lleva a un aprovechamiento ptimo de los mismos y as obviamente se tiene un mayor aprendizaje. Los diferentes instrumentos de medicin como lo son el vernier, el tornillo milimtrico, los cuales son instrumentos que apoyan a la medicin de mediciones de magnitudes como lo pueden ser en las distintas unidades que existen como lo son metros los milmetros y por supuesto los centmetros es ms podemos hasta conseguir magnitudes an ms pequeas y precisas como lo es con el instrumento micrmetro donde conseguimos milmetros hasta las fracciones de ellos. La balanza sirve como un instrumento de medicin para medir la masa de un determinado objeto.