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Calibro

Descrizione Il calibro è uno strumento che misura la lunghezza, adatto a misurare (con precisione del decimo, del ventesimo, del cinquantesimo e del centesimo di millimetro) la larghezza di un oggetto, la distanza tra due facce piane in una concavità, la profondità di un solco o foro filettato o non.

Storia La sua invenzione risale al 1631 ed è attribuita al francese Pierre Vernier, che progettò la forma attuale del calibro perfezionando l'invenzione del nonio da parte di Pedro Nunes (1542). Particolari tipi di calibro a compasso compaiono nella seconda metà del '500 come il calibro per proiettili realizzato da Lorenzo Batecin.

Calibro a nonio

Il calibro a nonio è costituito da un’asta graduata fissa e da un cursore mobile con una scala graduata (nonio) che può essere di 3 tipi: decimale, ventesimale o cinquantesimale.

Nel caso del nonio cinquantesimale il cursore è diviso in 50 parti; quando il calibro è chiuso, lo zero del nonio coincide con lo zero della scala fissa e ci sono 50 divisioni in un intervallo di 49 mm, per cui ogni divisione corrisponde a 49/50 mm. La sensibilità è 0,02 mm cioè 1/50 mm. L’invenzione del nonio è da attribuire al portoghese Pedro Nunes, che nel 1542 pubblicò la descrizione di un ingegnoso sistema per misurare piccoli archi con sufficiente precisione. Al tedesco Ciavius (1640) va attribuito il perfezionamento del nonio e al francese Pierre Vernier (1631, da cui è derivato il nome verniero) l’attuale forma del calibro a corsoio. Inoltre presenta due beccucci per misurazioni esterne, due beccucci per misurazioni interne ed una linguetta L per misurazioni di profondità.

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Calibro Palmer (Micrometro)

II micrometro è un calibro ad alta precisione. È in grado di effettuare misure di esterni, interni e profondità, ma per ciascuna di tali misure lo strumento esiste in diverse tipologie caratterizzate da una forma specifica, e anche nell'ambito della stessa tipologia ciascuno strumento ha un campo di misura limitato.

Il nome dello strumento deriva dal prefisso micro, normalmente utilizzato per indicare un sottomultiplo pari a un milionesimo.

Il principio di funzionamento è basato sull'avanzamento di una vite che spinge un cilindro mobile contro uno fisso, tra cui viene posto l'oggetto da misurare. Una scala graduata solidale alla vite è suddivisa in tacche, in modo che si possano apprezzare le frazioni di passo della vite stessa. Se per esempio la vite avanza di un millimetro ad ogni giro e la scala è suddivisa in cento parti, la sensibilità dello strumento sarà di un centesimo di millimetro. Una seconda scala solidale all'albero fisso rispetto alla vite consente di determinare i multipli di passo e quindi la misura macroscopica.

Sebbene il “calibro Palmer” è propriamente adatto a misure di “esterni”, esistono versioni di micrometri adatti per altre misure, come diametri interni e profondità di fori.

Principio di funzionamento Il calibro di Palmer è costituito da una vite micrometrica con passo di 0,5 mm (in pratica la vite avanza di 0,5 mm per ogni giro completo). La testa graduata (tamburo) è divisa in 50 parti uguali e, ruotando, scopre sempre nuove divisioni della scala principale. ad ogni giro della vite corrisponde $\frac{1}{2}$ mm sulla scala principale e 50 divisioni sul tamburo; in tal modo sulla testa della vite si possono leggere i centesimi di millimetro: $$ \left( \frac{1}{50} \times \frac{1}{2}\mathrm{mm} \right) = \frac{1}{100}\mathrm{mm}. $$

Quando le espansioni del calibro sono a contatto tra loro, lo zero della scala principale e lo zero della vite micrometrica coincidono (condizioni di azzeramento); un apposita vite permette di realizzare tale condizione.Per misurare lo spessore di un oggetto, si legge il numero di millimetri sulla scala principale e poi si apprezzano i centesimi di millimetro su tamburo. Quando la frizione gira a vuoto, la pressione necessaria per la misura è quella giusta e la misura può essere effettuata. Per esempio, se sulla scala principale si legge 7,5 e sul tamburo si legge 6, la lunghezza misurata è: $$ L=\left(\left(7,5+\frac{6}{100}\right)±0,01\right)\mathrm{mm}(7,56±0,01)\mathrm{mm}. $$ Il calibro Palmer è uno strumento spesso affetto da offset, da valutare e propagare nelle misure.

Esperienze

Sitografia

Link Descrizione
Wikipedia Pagina Wikipedia sul calibro a nonio
Wikipedia Pagina Wikipedia sul calibro Palmer (micrometro)
YouTube (Video) Utilizzo del calibro ventesimale
YouTube (Video) Utilizzo del calibro cinquantesimale
YouTube (Video) Utilizzo del calibro Palmer
fisica/strumenti/calibro.txt · Ultima modifica: 2019/05/10 13:51 da francesca.iamicella