Co to jest skala noniusza?

Waga noniuszowa to szereg linii pomiarowych dodawanych do mikrometrów, suwmiarek i urządzeń ważących w celu zwiększenia dokładności pomiaru. Została stworzona przez francuskiego matematyka Pierre’a Verniera w 1631 roku. Zasadą jest umieszczenie drugiej podziałki obok podziałki podstawowej z innym odstępem między liniami podziałki. Zazwyczaj jest to dziesięć linii lub jednostek na każde dziewięć podstawowej skali. Ludzkie oko jest dość sprawne w określaniu, kiedy linie leżą obok siebie, i tak uzyskuje się odczyt z noniusza.

Każdy pomiar, który znajduje się między liniami linii podstawowej, można określić na podstawie tego, gdzie noniusz pokrywa się ze skalą główną. Na przykład, jeśli miara wskazuje od 50 do 51, niezależnie od jednostek, noniusz zrówna się z główną skalą przy wartości od 51 do 60 na głównej skali. Skala noniusza zwykle pokazuje linie od 0 do 10, więc jeśli wyrównanie nastąpi przy 7 na skali noniusza, pomiar wyniesie 50.7.

Mikrometry i suwmiarki używane do precyzyjnej obróbki wymagają dokładności do bardzo małych wartości. Urządzenia te mają zwykle ramię nieruchome i ramię ruchome do dostosowywania się do kształtu przedmiotu, ze skalami pomiarowymi wzdłuż ramienia ruchomego. Często wymagana jest dokładność do jednej tysięcznej cala lub milimetra. Dostosowanie skali noniusza do odczytywania 20 przyrostów na każde 19 na skali głównej może jeszcze bardziej poprawić tę dokładność. Wagi z noniuszem obrotowym mogą zwiększyć dokładność, wykorzystując obwód koła, co zwiększa precyzję.

Skale noniuszowe mogą być skalami płaskimi, które są powszechne w suwmiarkach do pomiaru wewnętrznych lub zewnętrznych wymiarów obiektów. Mikrometry tarczowe są powszechnie używane do pomiaru zewnętrznych wymiarów mniejszych obiektów, a skale z tarczą obrotową zapewniają większą precyzję. Wagi laboratoryjne używane do precyzyjnego pomiaru masy próbek laboratoryjnych mogą wykorzystywać tarczę cyfrową lub suwakową z noniuszem, aby zapewnić większą dokładność.

Inne urządzenia również wykorzystują skalę noniusza do dokładności pomiaru. Sekstanty, używane przez żeglarzy do nawigacji na niebie, wykorzystują skale noniusza do mierzenia kątów słońca lub gwiazd nad horyzontem. Suwaki, analogowe komputery mechaniczne wynalezione w XVII wieku, wykorzystują skale noniusza do poprawy dokładności obliczeń matematycznych. Suwaki były powszechnie używane w budownictwie, inżynierii i lotnictwie, dopóki kalkulatory elektroniczne i komputery nie stały się dostępne dla przeciętnego konsumenta w latach 1600. XX wieku.