Medición indirecta de longitud En la actualidad existen diversos tipos de medición los cuales son directamente o indirectamente en lo cual nos enfocaremos más al tipo de medición indirecta. La medición indirecta de longitudes es aquella que mediante fórmulas matemáticas se obtiene un resultado, en este caso una medida (longitud). Al mencionar longitud se nos puede venir a la mente pero qué tipo de longitud, porque existen varios tipos de longitud ya sea; lineal, cuadrada o cubica. Pondremos un ejemplo de medición de longitud lineal: ¿Cómo calcular la longitud lineal en un plano cartesiano? Pongamos como ejemplo los siguientes datos: primer punto: 11.5 a 13 y segundo puntos de 6.5 a 20.5
El resultado sería:
Punto 1 = (11.5; 13) Punto 2 = (6.5; 20.5) La distancia será igual a: RAIZ CUADRADA CUADRADA DE [(6.5 - 11.5)² + (20.5 -13)²] = 9.013878189. Este tipo de medida se puede ayudar en búsqueda por coordenadas, este sería el ejemplo más claro de su utilización en la vida cotidiana.
Métodos Indirectos de medición Método estadimétrico: Es un método sumamente simple y era ampliamente usado, si bien su precisión no alcanzaba la requerida para un levantamiento catastral, era usado normalmente en trabajos topográficos, esto quiere decir que si bien no podía ser usado durante el amojonamiento de un lote o manzana, o para replantear los cimientos de un edificio, sí era usado con toda confianza para efectuar el relevamiento de un lote o una superficie que debía ser representada en un plano, o para medir una distancia en un lugar donde los obstáculos hacían imposible la utilización de una cinta. Se basa en la relación de igualdad existente entre el foco del sistema óptico del aparato utilizado (teodolito o nivel) ( F) y la distancia entre los hilos estadimétricos del retículo ( H);
por un lado y la distancia entre el centro del sistema óptico con la mira ( D) y el trozo de mira comprendido entre las lecturas de los hilos superior e inferior (L) O sea que la distancia es igual a la lectura mayor, menos la lectura menor, multiplicado por cien Los errores introducidos en este método se producen en función de las lecturas sobre la mira, por ello la distancia a la que se está midiendo es el factor que más influye en la posibilidad de error (a mayor distancia, mayor error), y el factor que más influye en mejorar la medición es el N° de aumentos del anteojo ya que aumenta la precisión de la lectura. La distancia empíricamente recomendable para mediciones estadimétricas es de 3A, donde A es el N° de aumentos del anteojo, respetando este distancia se puede esperar un error relativo de 1/400 o sea de 2,5 cms por cada 10 mts. Medidos.
Método Paraláctico: No
era un método de un uso muy extendido, ya que la mira
paraláctica tenía un costo excesivo, pero su alcance y su precisión lo hacían especialmente útil en trabajos topográficos. Consiste en la resolución de un triángulo rectángulo angosto del que se mide el ángulo más agudo; el cateto menor es conocido ya que es la mitad de una mira (llamada Paraláctica), horizontal fabricada en un material sumamente estable, generalmente Invar, de dos metros de largo (se eligió esta longitud de 2,00 mts porque la mitad es 1,00 m lo que luego facilita el cálculo); y el cateto mayor es la distancia que queremos averiguar, la cual deberemos calcular.
Mira paraláctica o estadía de invar: Es una mira especial para su uso exclusivo en mediciones paralácticas, su longitud es de 2,00 mts. Entre las marcas, generalmente construida en aluminio tiene en su interior un ánima de invar que le da su estabilidad térmica.
Método de triangulación: Es un método de neto corte geodésico, se puede trabajar con lados de algunas decenas de metros o de algunas decenas de kilómetros indistintamente, y con ángulos medidos a la centésima de segundo.
El método se basa en la resolución de triángulos mediante procesos trigonométricos, para ello se miden con altísima precisión: una base lineal (AB) y todos los ángulos de la cadena (1; 2; 3; 4; 5;...; n) que sean necesarios para poder calcular una distancia determinada o todos los lados de la cadena
Este método aunque extremadamente preciso y rápido para grandes distancias se vuelve infructuoso en distancias de menos de 1 Km, para las cuales es preferible una cinta o un E.D.M.
Instrumentos de Medición indirecta Telémetro:
Eran instrumentos utilizados para medir distancias con aproximación, en
muchos casos se utilizaba el término "telémetro" como genérico para todos los instrumentos electrónicos de medición de distancias, pero este término debe ser reservado solo para aquellos instrumentos electrónicos u ópticos utilizados para medir distancias desde una sola estación lo que le impide una mayor precisión, los utilizados con una precisión acorde con trabajos técnicos son los llamados ElectroDistancióMetros (E.D.M.). Existían dos tipos de telémetros, los ópticos y los electrónicos; ambos fueron utilizados desde principios del S. 20 para las actividades militares, como observación y situación del enemigo para conocer sus movimientos o para reglar el tiro de artillería. Los primeros son conocidos desde hace ya mucho tiempo (la primera guerra mundial) y los segundos se remontan a unos pocos años atrás (década del sesenta) cuando comenzaron a ser colocados sobre plataformas móviles de artillería o tanques, como el utilizado en el TAM. En ambos casos la precisión no es muy importante ya que poco influyen algunas decenas de metros cuando el objetivo es bombardear zonas de 2 o 3 Has. Los telémetros ópticos miden las distancias mediante la resolución de un triángulo rectángulo cuyos vértices son: dos espejos (E1 y E2, cuya separación es conocida) y el punto objetivo.
Mediación directa de ángulos Ángulos horizontales. Cuando el ángulo que queremos medir no es un ángulo vertical, es decir, no se trata de obtener el ángulo que forman dos puntos sobre la misma vertical al suelo, en topografía, se suele hablar de ángulos horizontales. Sabemos que siempre que nos dan 3 puntos, estos determinan una superficie plana. Considerando esa superficie imaginaria como nuestro plano horizontal, justificamos que hablemos de ángulos horizontales. Cuando hablamos de ángulos verticales siempre consideramos ángulos de, como máximo, 180º. Ahora, la situación es diferente y podemos encontrar los ángulos mayores que un llano. Por este motivo, nuestro instrumento de medida va a consistir en una pequeña superficie plana sobre la que hemos pegado dos transportadores de ángulos para conseguir una circunferencia completa graduada. Con ella, bastará con fijar las líneas visuales desde el lugar en el que nos encontramos hasta cada uno los puntos que determinan el ángulo a medir.
Verificación de ángulos Para conocer la posición relativa de las superficies o de las aristas es necesario el empleo de las escuadras angulares. La comprobación de ángulos con exactitud es difícil y requiere aparatos costosos. Sin embargo, para los casos más corrientes que se pueden presentar en el taller, bastan las escuadras fijas y sus variantes. Antes de comprobar un ángulo, hay que verificar la planitud de las dos caras que lo forman. El lugar de intersección de dos superficies plazas se llama arista; en ella convergen dos planos bajo un ángulo, es decir, forman un ángulo entre sí. El ángulo más frecuente, en el taller
mecánico, es el recto que, de acuerdo con el sistema sexagesimal, vale 90ª; en la práctica, se dice que está a escuadra. Las escuadras se construyen en acero indeformable y, si son de gran precisión, tienen que estar templadas y rectificadas.
Procedimiento de comprobación Las escuadras, o plantillas angulares, se aplican suavemente contra las caras o aristas cuyo ángulo se desea medir. La pieza y el instrumento de media se sitúan contra la luz, de tal modo que se aprecie bien la coincidencia de ambos, en lo que respecta a la magnitud angular. Si es correcta la comprobación, no pasará luz entre las superficies; en caso contrario deberá limarse la pieza (procedimiento de la rendija de luz).
Tipos de escuadras Los distintos tipos de escuadras en ángulo recto pueden ser clasificados del siguiente modo:
Escuadra plana;
Escuadra de solapa;
Escuadra biselada
Características Las escuadras se construyen en varios modelos y dimensiones: 1ª. Escuadra lisa plana. Tiene forma plana uniforme en toda su superficie. Se fabrica de 75 a 2000 mm de longitud, de 14 a 60 mm de altura y de 4 a 12 mm de espesor. 2ª. Escuadra de solapa. Tienen las mismas dimensiones que la anterior. La superficie de la base es de mayor espesor y sirve de apoyo en la comprobación. Cuando es de poca precisión, se emplea con gran utilidad en el trazado. 3ª. Escuadra biselada. Es de gran precisión. En uno de sus brazos lleva uno o dos chaflanes, para comprobar mejor la calidad de la superficie a verificar. Se fabrica con una longitud de brazos de 75 x 50 mm a 200 x 1000 mm; con una anchura de 14 a 60 mm y un espesor de 4 a 12 mm. Las dimensiones más comunes de una escuadra de 90º vienen indicadas por la longitud de la regla y de la base.
Instrumentos de medida directa para magnitudes angulares Transportador de ángulos Es muy frecuente, en el taller, tener que hacer o comprobar piezas con ángulos diversos. Para esto se utiliza el transportador o goniómetro que da a conocer el valor del ángulo. El transportador va provisto de una escala graduada de 0º a 180º o también de 90º a 0º. Los transportadores aprecian un valor angular de 0,5º (medio grado).
Goniómetro La diferencia principal, entre el transportador y el goniómetro, estriba en que éste, al igual que el calibrador pie de rey, va provisto de un nonio para poder apreciar con mayor exactitud el ángulo a comprobar. El nonio está dividido en 12 partes; el valor de cada una es 1º 55´ y, por tanto, la apreciación es de 5´.
Apreciación del nonio circular Tiene el mismo fundamento que el lineal con 12 divisiones y está repetido en los dos sentidos, a partir del 0 central, lo mismo que la escala del limbo. La lectura se hace siempre en el nonio, que tiene la numeración en el mismo sentido que la escala del limbo, en el que se está trabajando. La apreciación se halla aplicando la regla general: a = d/n Donde: a = apreciación del nonio; d = menor división de la regla principal (del limbo en este caso); n = número de divisiones del nonio
