Vad är en Vernier-skala?

En vernier skala är en serie mätlinjer som läggs till mikrometrar, bromsok och vägningsanordningar för att förbättra mätnoggrannheten. Det skapades av den franska matematikern Pierre Vernier 1631. Principen är att placera en andra skala bredvid den primära skalan med ett annat avstånd mellan skallinjerna. Detta är vanligtvis tio rader eller enheter för varje nio av den primära skalan. Det mänskliga ögat är ganska skickligt på att bestämma när linjer faller intill varandra, vilket är hur en vernierande läsning erhålls.

Alla mätningar som faller mellan linjerna i det primära kan bestämmas utifrån där vernier-märket är i linje med huvudskalan. Till exempel, om en mätning som indikeras mellan 50 och 51, oavsett enheter, kommer vernieren att anpassa sig till huvudskalan till ett värde mellan 51 och 60 på huvudskalan. Verniers skala visar normalt linjer från 0 till 10, så om inriktningen sker vid 7 på vernier-skalan, skulle mätningen vara 50,7.

Mikrometrar och bromsok som används för precisionsbearbetning behöver noggrannhet till mycket små värden. Dessa anordningar har vanligtvis en stationär arm och en rörlig arm för att justera för föremålsformen, med mätvåg längs den rörliga armen. Noggrannhet till en tusendels tum eller millimeter krävs ofta. Att justera den vernierande skalan för att läsa 20 steg för varje 19 på huvudskalan kan förbättra denna noggrannhet ytterligare. Vridbara skalor med roterande urtavla kan lägga till ytterligare noggrannhet genom att dra fördel av omkretsen av ringcirkeln, vilket ger ytterligare precision.

Vernier skalor kan vara platta skalor, som vanligt är på glidbromsok för att mäta inuti eller yttre dimensioner av objekt. Dialmikrometrar används vanligtvis för att mäta de yttre måtten på mindre objekt, varvid de roterande vågskalorna erbjuder högre precision. Laboratoriebalanser som används för precisionsviktmätning av laboratorieprover kan använda en digital urtavla eller glidskiva med en vernier för att ge större noggrannhet.

Andra enheter använder också en vernier skala för mätnoggrannhet. Sextanter, som används av sjömän för himmelsnavigering, använder vernierande skalor för att mäta solens eller stjärnorna över horisonten. Bildregler, analoga mekaniska datorer som uppfanns på 1600-talet, använder vernier skalor för att förbättra noggrannheten i matematiska beräkningar. Slide regler användes vanligtvis för konstruktion, konstruktion och rymd tills elektroniska kalkylatorer och datorer blev överkomliga för den genomsnittliga konsumenten på 1970-talet.