Instrumentos de Medição

Transcrição

1 Instrumentos de Medição Medidas de comprimento S. C. G. Granja 1 1 Departamento de Matemática Universidade do Estado de Mato Grosso UNEMAT Física 1, Março de 2010

2 Instrumentos de Medição Dispositivos necessários pela ciência e inventados pelo engenho humano Instrumentos de Medição: É o dispositivo utilizado para realizar uma medição. 1 Distâncias 2 Tempos 3 Massas 4 Corrente Elétrica 5 Temperaturas 6 Quantidade de Substância Sempre foram uma necessidade da ciência. Hoje, é um desafio tecnológico cada vez maior: Medidas precisas podem resultar em resultados adequados para as atividades humanas.

3 Metrologia Ramo da Ciência Metrologia: Estudo do melhor método de obter a medição precisa de diferentes grandezas, estabelece as unidades de medição dessas grandezas aceitas universalmente e define critérios de apresentação das unidades internacionalmente aceitas. No âmbito da Metrologia Legal, são utilizados no comércio, nas áreas de saúde, segurança e meio ambiente e na definição ou aplicação de penalidades (efeito fiscal).

4 Instrumentos de medição Tipos adequados para cada fim A Acelerômetro Afinador Altímetro Ampulheta Anemômetro Aranha para normógrafo Astrolábio Audímetro B Balança (instrumento) Balança de torção Balestilha Balão volumétrico Biruta Bolómetro C Clinômetro Conta-giros Contador Geiger Coronógrafo Cronógrafo Cronógrafo balístico Cronômetro

5 D Decibelímetro Densitômetro Densímetro Detector de metais E Ecobatímetro Escalímetro Esfigmomanômetro Estação total Estroboscópio F G Fita métrica Fotômetro Frequencímetro Fundo de escala Galvanômetro Geodímetro Goniómetro Goniômetro Grafômetro H I K Hidrômetro Hipsômetro Horologia Horímetro Inclinômetro Instrumento de medida Kamal

6 L M N LVDT Lisímetro Manômetro Megômetro Micrómetro (instrumento) Multimedidor Multímetro Negative Temperature Coefficient O P Nevómetro Nilômetro Nocturlábio Ohmímetro Oitante Osciloscópio PHmetro Paquímetro Picnometria Piranómetro Piranômetro Pirômetro Polígrafo (detector de mentiras) Ponte de Wheatstone Ponte de Maxwell Positive Temperature Coefficient Pressostato

7 R Radioaltímetro Radiômetro Radiômetro de Crookes Radiômetro de Nichols Refractómetro Régua Relógio Resistógrafo Rotâmetro S T Sextante Sextante de bolha artificial Suta Tacógrafo Taxímetro Telémetro Telêmetro Teodolito Termopar Termorresistência Termístor Termômetro Torquetum Transferidor Tratometro

8 U Udógrafo V Velocímetro Vibrômetro Viscosímetro Voltímetro

9 Trena ou Régua As unidades de medidas das trenas são: centímetros, milímetros, polegadas e pés.

10 Paquímetro[1] I Do grego: paqui (espessura) e metro (medida) É um instrumento usado para medir as dimensões lineares internas, externas e de profundidade de uma peça. Consiste em uma régua graduada, com encosto fixo, sobre a qual desliza um cursor. Os paquímetros são feitos de plástico, com haste metálica, ou inteiramente de aço inoxidável Suas graduações são calibradas a 20 C.

11 Paquímetro[1] II Do grego: paqui (espessura) e metro (medida) 1. orelha fixa 2. orelha móvel 3. nônio/vernier (in) 4. parafuso de trava 5. cursor 6. escala fixa (in) 7. bico fixo 8. encosto fixo 9. encosto móvel 10. bico móvel 11. nônio/vernier (mm) 12. impulsor 13. escala fixa (mm) 14. haste de profundidade

12 Paquímetro[1] III Do grego: paqui (espessura) e metro (medida)

13 Vernier ou Nônio do Paquímetro Vernier, ou nônio, é a escala de medição contida no cursor móvel do paquímetro A parte que proporciona uma medida com resolução menor (mais precisa) do que a feita com a escala fixa. Escala com n divisões iguais para X sendo o comprimento do nônio na escala fixa. Aqui n = 10 e partes para X = 9 mm

14 Resolução no Paquímetro I Resolução é a distância compreendida entre a 1 subdivisão do nônio e a subdivisão subsequente na escala fixa. Duas subdivisões consecutivas do nônio tem comprimento X n Em notação decimal: I,D I é a parte inteira do número decimal e D é a parte fracionária. R = (I + 1) X n

15 Resolução no Paquímetro II Exemplos: 1 Nônio X = 9 mm e n = 10 divisões X/n = 0, 9; I = 0 R = (0 + 1) 0, 9 = 0,1 mm 2 Nônio de X = 39 mm e n = 20 divisões X/n = 1, 95; I = 1 R = (1 + 1) 1, 95 = 0,05 mm 3 Nônio de X = 49 mm e n = 50 divisões X/n = 0, 98; I = 0 R = (0 + 1) 0, 98 = 0,02 mm

16 Procedimento de Medição com Paquímetro Leitura da medida interna, externa ou de profundidade 1 Posicione o bico móvel de forma que a peça a ser medida se adapte com folga 1 entre os bicos fixo e móvel (medida externa) ou 2 entre as orelhas (medida interna) ou 3 entre a haste de profundidade e a escala fixa (medida de profundidade) 2 Mova as partes móveis com o polegar atuando no impulsor até que a parte móvel encoste suavemente na peça. 3 Leia na escala fixa o número de milímetros inteiros. 4 Leia a parte fracionária observando qual traço do nônio coincide com algum traço da escala fixa e calcule o valor da fração multiplicando o número desse traço pela resolução.

17 Micrômetro[2] Instrumento de medição de medidas lineares. Tem precisão acima de paquímetro. É fabricado com resolução entre 0,01 mm e 0,001 mm. Princípio de medição: sistema porca-parafuso, no qual, o parafuso avança ou retrocede na porca na medida em que o parafuso é girado em um sentido ou noutro em relação à porca.

18 Resolução no Micrômetro[2] I Sabendo que cada volta completa do tambor corresponde ao deslocamento p de um passo no parafuso micrométrico e Sabendo que a escala circular possui n divisões, A resolução do micrômetro como sendo igual a R = p n Um caso típico é o micrômetro com passo se 0,5 mm e escala circular com 50 divisões, logo a resolução é de: R = p n = 0, 5 50 = 0,01 mm

19 Apêndice Procedimento de Medição com Micrômetro[2] Leitura da medida 1 Verifique o zero do micrômetro: Com as duas esperas encostadas a leitura deve ser zero, caso contrário, zere o micrômetro ou dê o desconto nas demais leituras. 2 Distancie as esperas para caber o material a ser medido com folga 3 Coloque o material a ser medido entre as esperas, encostado na espera fixa 4 Gire a catraca até que a espera móvel encoste no material a ser medido. 5 Faça a leitura: Leitura =comprimento da escala fixa da bainha + número da divisão da escala circular Resolução

20 Apêndice Para Leitura Posterior I Ricardo Sávio T. M. Sohn. Disponível em Ricardo Sávio T. M. Sohn. Disponível em