Paquímetro E Micrômetro

Introdução

Para a Física como ciência da Natureza, é fundamental a medição das grandezas utilizadas para descrever os aspectos do Universo que os físicos aceitam como verdadeiros.

O processo de medida de uma grandeza física qualquer está associado à idéia de comparação. Neste sentido, medir uma grandeza é estabelecer o seu valor como múltiplo de certa unidade [1].

O paquímetro é um aparelho empregado para a medida de espessuras e diâmetros internos e externos. Consta de uma régua e de um vernier (ou nônio).

O vernier (ou nônio) é um aparelho destinado a medida precisa de comprimentos ou de ângulos. O paquímetro empregado para a medida de comprimento consta de uma régua dividida em partes iguais, sobre a qual desliza uma régua graduada (vernier ou nônio) de tal forma que n-1 divisões da régua é dividida em n partes iguais do vernier (ou nônio).

Se D é o comprimento de uma das divisões da régua, o comprimento de uma divisão do vernier (ou nônio) é d=D(n-1)/n

Se chama precisão p a diferença entre os comprimentos de uma divisão da régua e outra do vernier (ou nônio). Seu valor é:

Assim, se cada divisão da régua tem comprimento de um milímetro, e se dividiu nove divisões dela em dez do vernier (ou nônio), a precisão é de 1/10 de mm (nônio decimal).

A figura, mostra uma imagem do paquímetro, e o nome de seus componentes [2].

Fig. 1. Paquímetro

Jean Louis Palmer apresentou, pela primeira vez, um micrômetro para requerer sua patente. O instrumento permitia a leitura de centésimos de milímetro, de maneira simples.

Com o decorrer do tempo, o micrômetro foi aperfeiçoado e possibilitou medições mais rigorosas e exatas do que o paquímetro.

De modo geral, o instrumento é conhecido como micrômetro. Na França, entretanto, em homenagem ao seu inventor, o micrômetro é denominado palmer.

Os principais componentes de um micrômetro:

• O arco é constituído de aço especial ou fundido, tratado termicamente para eliminar as tensões internas;

• O isolante térmico, fixado ao arco, evita sua dilatação porque isola a transmissão de calor das mãos para o instrumento;

• O fuso micrométrico é construído de aço especial temperado e retificado para garantir exatidão do passo da rosca;

• As faces de medição tocam a peça a ser medida e, para isso, apresentam-se rigorosamente planos e paralelos. Em alguns instrumentos, os contatos são de metal duro, de alta resistência ao desgaste;

• A porca de ajuste permite o ajuste da folga do fuso micrométrico, quando isso é necessário;

• O tambor é onde se localiza a escala centesimal. Ele gira ligado ao fuso micrométrico. Portanto, a cada volta, seu deslocamento é igual ao passo do fuso micrométrico;

• A catraca ou fricção assegura uma pressão de medição constante;

• A trava permite imobilizar o fuso numa.

A figura seguinte mostra os componentes de um micrômetro[3].

Fig. 2. Micrômetro.

O objetivo dessa prática foi promover a familiarização com os equipamentos de metrologia paquímetro e micrômetro, por meio das medições de comprimidos e cápsulas moles de diferentes dimensões.

Procedimento Experimental

Com auxílio de um paquímetro e micrômetro efetuou-se uma série de cinco medições para coletar dados de diâmetro e espessura do comprimido. Após, efetuou-se outra série de medições para coletar dados de diâmetro de cápsula. Em seguida foi feito o cálculo da media e desvio padrão dos dados coletados.

Resultados e discussões

Tabela 1: Resultados de diâmetro e espessura dos comprimidos observados com auxílio do paquímetro.

Comprimido Diâmetro Espessura

A 10,10 5,20

B 10,60 5,25

C 10,20 5,50

D 10,30 5,25

E 10,25 5,75

Com as cinco medida dos comprimidos obteve-se a média do diâmetro:

Para o diâmetro dos comprimidos temos que a média é:

Para o desvio padrão do diâmetro dos comprimidos temos:

Cálculo do desvio padrão das medidas do diâmetro dos comprimidos:

S = 0,188

Para o coeficiente de variação de diâmetro dos comprimidos temos:

CV% = x 100

Cálculo de coeficiente de variação:

Com as cinco medida dos comprimidos obteve-se a média da espessura:

Para a espessura dos comprimidos temos que a média é:

Para o desvio padrão da espessura dos comprimidos temos:

Cálculo do desvio padrão das medidas de espessura dos comprimidos:

S = 0,23

Para o coeficiente de variação da espessura dos comprimidos temos:

CV% = x 100

Cálculo de coeficiente de variação:

Tabela 2: Resultados de diâmetro das cápsulas observados com o auxílio de micrômetro.

Cápsulas Diâmetro

A 7,20

B 7,21

C 7,25

D 7,26

E 7,20

Com as cinco medida das cápsulas obteve-se a média do diâmetro:

Para o diâmetro das cápsulas temos que a média é:

Para o desvio padrão do diâmetro das cápsulas temos:

Cálculo do desvio padrão das medidas de diâmetro das cápsulas:

S = 0,029

Para o coeficiente de variação do diâmetro das cápsulas temos:

CV% = x 100

Cálculo de coeficiente de variação:

Bibliografia:

[1]http://www.ufsm.br/gef/Cinematica/cinema06.pdf (acesso em 24/03/2012 ás 16h32min);

[2]http://www.fisica.ufs.br/egsantana/unidades/calibre/calibre.ht(acesso em 24/03/2012 ás 17h00min);

[3]http://www.ifi.unicamp.br/~evalerio/micrometro.pdf (acesso em 24/03/2012 ás 18h00min).