Pràctiques de Batxillerat. Metrologia

Pràctica 1

1.1 OBJECTIUAquesta pràctica està destinada a aprendre a emprar diversos aparells de mesura que són d'ús comú en ellaboratori i a aprendre a presentar els resultats, tant en forma de text com en forma gràfica.

PEU DE REI

1.2 DESCRIPCIÓQualsevol mesura consisteix en la comparació amb una unitat; per a mesurar longituds i gruixos es comparen amb una escala dividida en cm o mm.Per a la mesura exacta de longituds o gruixos petits fem servir el PEU DE REI, que consisteix en un regle L (escala mil·limètrica) amb un escaire A (Figura 1). Segons el regle pot lliscar-hi una regleta R amb un escaire A'. Quan els escaires A i A' coincideixen també ho fan els zeros de L i R (si no hi ha error de zero).Per a mesurar les diverses longituds o gruixos es col·loca el peu de rei com pertoqui a cada cas: A, A' per a mesures d’exteriors; B per a mesures d’interiors; i C per a mesures de profunditat.

Figura 1. Peu de rei

La posició que el zero de la regleta R marca sobre el regle L dóna el nombre de mm que té la mesura buscada (M). Per a afinar la lectura es fa servir l'escala gravada a la regleta, que rep el nom de nònius.Quan una ratlla del nònius coincideix exactament amb una de la regleta dóna els decimals. Segons la Figura 2 tindríem:M= 13'60 mm

1.3 PROCEDIMENT1. Anoteu en lloc ben visible de l'informe el número de la cubeta amb què heu treballat.2. Determineu i anoteu l'error de zero. Anoteu també la precisió de l'instrument.3. Mesureu cadascuna de les dues peces problema i dibuixeu-ne un croquis amb lesmesures en mm. En els valors de les mesures haureu de tenir en compte l'error de zero(si n'hi ha). El nombre de xifres decimals que cal posar a les mesures ve donat per la precisió de l'instrument.

4. Calculeu, a partir de les mides obtingudes, el volum de les peces problema. Sigui V el valor del volum obtingut segons aquest procediment.5. Poseu aigua en la proveta i submergiu-hi completament cadascuna de les peces problema. Per diferència entre el nivell de l'aigua abans i després de submergir- la, determineu el volum de les peces.

Sigui V el valor del volum obtingut segons aquest altre procediment.6. Compareu els valors V i V' obtinguts per al volum segons els procediments usats. En quin cas la mesura és més acurada? Per què?

PALMER

1.4 DESCRIPCIÓEl PALMER és un aparell per a la mesura de longituds exteriors. Té la forma d'unes pinces amb un cargol de subjecció (Figura 3).

Per cada volta el cargol avança 1/2 mm. Aquest, porta un apèndix tubular amb la perifèria dividida en 50parts. Així la resolució del palmer és de 1/(50.2) = 1/100 mm.

Figura 3. Palmer

Quan el cargol toca el cos a mesurar, elnombre de divisions que queden al descobert indica el nombre de mitjos mm sencers (M) que fa la mesura. La línia longitudinal del tub ens indica la ratlla (m) perifèrica. Així la lectura correcta serà:Lectura = M + m/100 (mm)Per a la Figura 4 la lectura seria 1,55 mm.

Figura 4. Imatge del Palmer ampliada.

1.5 PROCEDIMENT1. Determineu i anoteu l'error de zero de l'instrument. Anoteu també la precisió de l'instrument.2. Mesureu el diàmetre de cadascuna de les boles de mostra. En el valor del diàmetrehaureu de tenir en compte 1' error de zero del palmer. El nombre de xifres decimals que cal posar a lesmesures ve donat per la precisió de l'instrument.3. Calculeu el valor mitja del diàmetre de les cinc boles.