Co to jest skala noniusza?

Skala noniusza to seria linii pomiarowych dodanych do mikrometrów, suwmiarki i urządzeń ważących w celu poprawy dokładności pomiaru. Został stworzony przez francuskiego matematyka Pierre'a Verniera w 1631 roku. Zasadą jest umieszczenie drugiej skali obok skali podstawowej z innym odstępem linii skali. Zazwyczaj jest to dziesięć linii lub jednostek na każde dziewięć skali podstawowej. Ludzkie oko jest bardzo biegłe w określaniu, kiedy linie opadają obok siebie, w ten sposób uzyskuje się odczyt noniusza.

Każdy pomiar, który mieści się między liniami pierwotnej, można określić na podstawie tego, gdzie znak noniusza jest wyrównany ze skalą główną. Na przykład, jeśli pomiar wskazany między 50 a 51, niezależnie od jednostek, noniusz wyrówna się ze skalą główną o wartości między 51 a 60 na skali głównej. Skala noniusza zwykle pokazuje linie od 0 do 10, więc jeśli wyrównanie nastąpi przy 7 na skali noniusza, pomiar wynosiłby 50,7.

Mikrometry i suwmiarki używane do precyzyjnej obróbki wymagają dokładności do bardzo małych wartości. Urządzenia te zazwyczaj mają nieruchome ramię i ruchome ramię w celu dostosowania do kształtu przedmiotu, z podziałkami pomiarowymi wzdłuż ruchomego ramienia. Często wymagana jest dokładność do jednej tysięcznej cala lub milimetra. Dostosowanie noniusza do odczytu 20 przyrostów na każde 19 skali głównej może jeszcze bardziej zwiększyć tę dokładność. Obrotowe tarcze z noniuszem mogą zwiększyć dokładność, wykorzystując obwód tarczy, co zapewnia dodatkową precyzję.

Skale noniusza mogą być skalami płaskimi, podobnie jak w suwmiarkach do pomiaru wymiarów wewnętrznych lub zewnętrznych obiektów. Mikrometry tarczowe są powszechnie używane do pomiaru zewnętrznych wymiarów mniejszych obiektów, a obrotowe tarcze zegarowe oferują wyższą precyzję. Wagi laboratoryjne stosowane do precyzyjnego pomiaru masy próbek laboratoryjnych mogą wykorzystywać tarczę cyfrową lub tarczę suwakową z noniuszem, aby zapewnić większą dokładność.

Inne urządzenia również używają noniusza do dokładności pomiaru. Sekstanty, używane przez marynarzy do nawigacji niebieskiej, używają noniuszów do pomiaru kątów słońca lub gwiazd nad horyzontem. Zasady suwaka, analogowe komputery mechaniczne wynalezione w XVI wieku, wykorzystują skale noniusza do poprawiania dokładności obliczeń matematycznych. Zasady slajdów były powszechnie stosowane w budownictwie, inżynierii i przemyśle lotniczym, dopóki elektroniczne kalkulatory i komputery nie stały się dostępne dla przeciętnego konsumenta w latach siedemdziesiątych.