Medir distancias lineales

10-01-2012 | Investigación

y otros objetos afines

Por Chuck Newcombe

Inclinómetro para medir para medir la altura del cohete
Inclinómetro para medir para medir la altura del cohete

Una reciente actividad de verano en el museo Imagine Children's Museum, celebrada en un parque cercano a mi hogar me hizo pensar: esta es una buena oportunidad para hablar a los niños acerca de los principios matemáticos que divulgaron los griegos (Pitágoras, entre otros).

Parece que los niños estaban decorando botellas de plástico de refresco vacías, llenándolas a la mitad con agua y luego lanzándolas como cohetes impulsados con presión de aire. Las presurizaban mediante una bomba de bicicleta para cargar el lanzador.

Lo que me gustaría añadir a una futura actividad i-Engineers patrocinada por Fluke, es que otro niño use un instrumento para calcular la altura que alcanzan estos cohetes. El instrumento que se utilizará se hará con una pajita (tubo visor) pegada a un transportador para medir el ángulo de inclinación con una cuerda y una plomada para establecer una referencia vertical para medir el ángulo. Completar el experimento requerirá que el usuario esté ubicado a una distancia conocida, tal vez a unos 30,5 m (100 pies) del sitio del lanzamiento y una tabla de tangentes para convertir el ángulo medido a una altura equivalente que haya alcanzado el cohete. Bueno, también necesitaríamos la altura del ojo del observador desde el suelo, para sumarla a la altura general medida.

La nueva serie 42xD de medidores láser de distancia de Fluke

Inclinómetro para medir para medir la altura del cohete
Inclinómetro para medir para medir la altura del cohete
Grandes detalles de la construcción de la habitación. Los postes son troncos sin corteza.

Recientemente he observado que Fluke ha introducido una nueva familia de medidores láser de distancia con todo tipo de funciones, incluida la capacidad de medir ángulos de inclinación tales como los comentados anteriormente. Por desgracia, aunque estos instrumentos serán muy útiles al evaluar distancias, ángulos, áreas y volúmenes en estructuras, no son realmente prácticos para el experimento que acabo de describir por muchas razones, de las cuales no sería menos importante el intentar centrar un punto láser sobre un objeto en movimiento, a distancia y a la luz del día.

Así pues, ¿qué pueden hacer estos nuevos medidores de Fluke? El equipo de marketing de Fluke me prestó un Fluke 424D para poderles dar mi punto de vista al respecto. Decidí utilizar un histórico granero construido mediante postes, que se había convertido en una casa, para mis ejercicios de evaluación.

Rápidamente determiné la altura del techo de la habitación grande del piso principal colocando el medidor al final del piso, pulsando el botón Measure (medir) una vez para habilitar el láser y pulsando posteriormente el botón del temporizador (permitiendo que el láser hiciera el resto), contando hacia atrás los 5 segundos predeterminados antes de realizar una lectura estable de unos 2,41 m (7 pies y 11 pulgadas).

Posteriormente, usé el botón Area/Volume para encontrar el largo, el ancho y el área de la habitación en dos mediciones. Mis lecturas fueron de 15,7 m x 5,5 m aprox. (51 pies y 5 pulgadas por 18 pies y 2 pulgadas). El medidor me mostró ambas lecturas junto con el área calculada de aprox. 86,7 m cuadrados (934 pies cuadrados).

"Pero ¿cómo puede hacer esto con una cinta métrica y una calculadora?", se preguntará usted. Bueno, pues tiene razón. Pero cada medición se hizo desde una sola ubicación sin que un asistente sostuviera el otro extremo de la punta y el cálculo lo hace usted. Además, puede tomar dichas mediciones de hasta más de 30,5 m aprox. (100 pies) incluso con el modelo más económico, es decir, el Fluke 414D. Un beneficio adicional de los modelos Fluke 419D y Fluke 424D más capaces es que puede guardar sus conjuntos de medidas (incluidos los cálculos) en la memoria para transcribirlos posteriormente a sus documentos.

Volviendo a mi investigación

Inclinómetro para medir la altura del cohete
¿Desván para grandes fiestas? La inserción muestra el Fluke 424D en el suelo.

Añadir la cocina, el cuarto de la colada, los dos dormitorios, un baño y dos pasillos, hizo que el área del piso principal de la casa alcanzara casi los 185 metros cuadrados (2000 pies cuadrados). Y lo hice en minutos.

La parte realmente interesante de mi experimento fue evaluar el desván ubicado sobre el espacio habitacional principal. Esto se dejó más o menos como un espacio abierto, aunque en un extremo se agregaron un baño y un mueble bar.

En el granero original, este desván se habría usado para almacenar heno, por lo que es perfectamente apropiado tener un área grande abierta con un techo alto.

Como puede ver en la fotografía, hay una estructura de postes considerable para soportar el techo y un espacio abierto despejado en el centro. Las estructuras laterales descienden para alinearse con los postes y soportan el espacio habitacional de abajo.

Como puede ver claramente, el gran problema de medición aquí es medir hasta el pico del espacio estilo catedral. Eso no es problema para el fiable Fluke 424D. Medí 6,75 m aprox. (22 pies y 2 pulgadas) desde el suelo hasta el pico sin ayuda de un andamio o escalera. Con medidas de 11,4 m aprox. (37 pies y 6 pulgadas) y 7,62 m aprox. (25 pies) entre las paredes, agregué 285 m cuadrados aprox. (938 pies cuadrados) a esta nueva casa.

No tuve oportunidad de probar completamente las capacidades de medición de ángulos del Fluke 424D; sin embargo, sí calibré la brújula de 8 puntos, incluida la corrección para la declinación magnética del polo norte.

Puede tomar mediciones en pies, pies y pulgadas, pulgadas o metros, con opciones de visualización. Además, puede hacer conversiones entre estos sistemas para las medidas almacenadas en la memoria.

Creo que puedo decir con seguridad que Fluke ha añadido otro instrumento de trabajo a su caja de herramientas con la introducción de estos nuevos e innovadores medidores.