Mesures i Instruments de Mesura: Guia Completa

Mesures

Definició

És el procediment de comparar una magnitud coneguda, presa com a unitat, amb una altra de la mateixa naturalesa, per trobar la relació existent entre elles.

Magnitud

Tot allò que és susceptible de ser mesurat, com la longitud, la massa o el temps.

Metrologia

Ciència que estudia el mesurament de les diferents magnituds. Actualment, s’intenta homogeneïtzar-les, de manera que siguin úniques per a tothom, i se’n diu SI (Sistema Internacional d’Unitats).

Exactitud

L’exactitud d’una mesura és determinada pel seu grau d’aproximació al valor real o convencional de la magnitud que mesurem.

Precisió

La precisió és la capacitat d’un instrument de mesura de donar els resultats amb molta exactitud.

Instruments de Mesura

Tipus de Mesurament

1. Mesurament directe: Podem llegir el valor de la mesura presa directament de les divisions de l’instrument.
2. Mesurament indirecte: Cal efectuar alguna operació matemàtica per obtenir el valor de la mesura.
3. Mesurament per comparació: Ens permet mesurar les diferències entre les dimensions d’una peça desconeguda i una altra de coneguda, anomenada patró.
4. Mesurament per verificació: Comprova que les mesures d’una peça o d’una sèrie de peces estan compreses dintre d’unes mides establertes.

9.4 Instruments per mesurar longituds

• Cintes: Utilitzades per mesurar longituds grans, fins a 50 m. Apreciació de 10 mm (1 cm).
• Metres: Mesuren longituds mitjanes amb una apreciació d'1 mm.
• Regles d'acer: Es fan servir al taller mecànic quan s'han de prendre mesures ràpides sense gaire exactitud. Per longituds petites, tenim regles graduades de 250 mm a 1000 mm.
• Peu de rei: Consta de dues parts: un regle fix graduat en divisions que normalment tenen un valor d'1 mm, i un nònius, on es poden llegir les dècimes de mm.
  Funcionament:
  • Si la mesura és entera, el 0 del nònius coincidirà amb un nombre enter del regle fix.
  • Si la mesura té decimals, primer cal mirar entre quins dos valors es troba el 0 del nònius (ja sabem la part entera). La part decimal serà la indicada per les ratlles coincidents entre el regle fix i el nònius.
  Amb el peu de rei es poden fer tres tipus de mesures: d'interior, d'exterior i de profunditat.
• Micròmetre o pàlmer: Mesura peces que requereixen molta exactitud (0,01 mm).
  Funcionament: Funciona amb un cargol-femella (converteix un moviment giratori en un de lineal). La femella correspon al tub fix, que està dividit amb apreciacions d'1 mm i ½ mm. El cargol és el sensor i porta incorporat un tambor giratori dividit en 50 divisions. Aquesta apreciació depèn del pas de rosca i del nombre de divisions del tambor; per tant, l’apreciació del micròmetre és la relació entre el pas de rosca del cargol sensor i el nombre de divisions del tambor o nònius.

9.5 Instruments de comparació i verificació

• Galgues: Instruments de comparació de mesura fixa que serveixen de patró o mesura de referència. Es fan servir per mesurar entalles (obertures) molt petites o per verificar el joc resultant del muntatge de dues peces en què la zona que s’ha de mesurar sigui de difícil accés.
• Bloc patró: Peça de forma prismàtica amb secció quadrada o rectangular, feta d’un aliatge d’acer o material ceràmic de gran precisió, amb un error màxim de +/- 0,05 x 10^-6 m. Amb la combinació de diversos blocs patró, podem obtenir qualsevol longitud.
• Comparadors: Donen la diferència de longitud entre dues peces, però no poden mesurar la longitud de la peça.
• Calibradors passa-no passa: Serveixen per verificar les peces que es produeixen en un sistema de fabricació en sèrie i comprovar si una dimensió es troba dins el marge d’error permès. Estan classificats en dos grups:
  • Calibradors per a forats: Dos discos d’acer units per una barra de secció hexagonal. Un d’aquests discs conté el diàmetre mínim i l’altre, el màxim.
  • Calibradors per a eixos: El més senzill és el d’anell, format per dues peces individuals, una passa i una altra no passa.

9.6 Instruments de mesura angulars

• Goniòmetre: Format per un regle (1) solidari a una corona circular (2), que pot girar al voltant d’un disc central on trobem un nònius (3). El disc (4) porta un braç on es pot fixar una regleta (5) que llisca i, al mateix temps, es pot fixar.
  Lectura del goniòmetre: Per llegir la mesura, només cal fixar-se en la mesura de graus enters que ocupa l’angle mesurat i mirar si el 0 del nònius coincideix amb una ratlla del cercle graduat. Si és així, la mesura serà entera. Si no, cal mirar si el zero del nònius cau a la dreta o a l’esquerra del 0 de l’escala principal. Sempre cal cercar la ratlla coincident del cantó on ha quedat el zero del nònius respecte al de l’escala principal.