Materiales compuestos
Relación entre innovación en materiales y exactitud en mediciones para la producción tecnológica.
LOS MATERIALES CON FRECUENCIA PUEDEN MEJORARSE al juntar dos de ellos de tal modo que cada uno compense las deficiencias del otro. De esta manera se han creado varios materiales, excelentes y baratos, lo cual genera mejores productos a costos más bajos. Los compuestos se hacen, en general, de pares de materiales que tienen propiedades opuestas. Uno de ellos suele tener la forma de tiras o fibras, que a pesar de que pueden soportar la tensión, son muy blandas para resistir la compresión. Entonces el otro material une las fibras. Este segundo material, o “matriz”, es muy débil o quebradizo. Pero cualquier grieta que recorra el material y amenace romperlo se detendrá si se encuentra frente a una fibra. Esto reduce la presión que causa la grieta, que se detiene.
Hojas de plástico
Medidas
UN AUTO CONTIENE MILES DE PARTES fabricadas en varios países. Gracias a las medidas exactas, todas llegan a la fábrica y se ensamblan a la perfección. Estándares universales de tamaño, posición, peso, propiedades eléctricas, e incluso el color, se han distribuido por todo el mundo, y así se evita la producción costosa e innecesaria en un solo taller. Las medidas en la industria van más allá de las capacidades de la conocida cinta métrica, e1 reloj y las balanzas de cocina. Las partes mecánicas exactas hasta 0.025 mm (0.001 pulg) han sido comunes por 100 años. Las partes ópticas se desvían menos de 0.00025 mm (0.00001 pulg) de su curva y, sin embargo, se hacen a bajo costo por millares. La navegación marina y aérea se han transformado por satélites que indican las posiciones de barcos y aviones desde el espacio. Para que las radios y satélites funcionan y se eviten errores, el tiempo debe medirse con un margen de error de menos de un segundo por siglo.
Medidas métricas
El sistema métrico se introdujo en Francia en 1795 durante la Revolución Francesa. Reemplazó muchos estándares conflictivos de longitud y peso con sólo dos: el metro y el gramo. Una unidad aparte, el litro, se definió como el volumen de un kilogramo (2.2 libras) de agua. Medidas estandarizadas del litro se usaron en el siglo xix para asegurar la exactitud en la medida de los cántaros.
Una medida cúbica
La tecnología depende de las medidas, y las genera. Las propiedades de los materiales tienen que conocerse con precisión para que los diseñadores puedan hacer cálculos útiles. Este estándar exacto, hecho de latón y níquel plateado, lo usó el Consejo Británico de Comercio en 1889 para conocer el peso de una pulgada cúbica (16 ml) de agua pura. Aquí se muestra aumentado 1.7 veces su tamaño real.
Medidas de cobre para destiladores
Este cántaro espléndido se creó en 1910 para vender bebidas alcohólicas. Es parte de un conjunto que abarca cantidades desde 2 gal (9 litros) hasta 1 pinta (0.6 litros). El volumen es correcto si se llena hasta la parte más angosta. Por dentro está el sello de Londres que certifica su exactitud.
YARDA DE BRONCE (1497) El “sistema imperial” de medidas se originó con los romanos. Algo de él perduró en Inglaterra, y ligeras variantes aún se usan en EE.UU. Su estándar para medir distancias es la yarda, que se divide en 3
pies, cada uno de 12pulgadas.La precisión de la yarda oficial es pobre según las normas actuales, donde las distancias se definen con rayo láser buena para la tecnología de su tiempo.
Primer instrumento topográfico
Este magnífico teodolito se usó en el siglo XVIII en Inglaterra para hacer mapas. Esto implica encontrar las posiciones de muchos puntos, lo cual, con frecuencia, no se puede hacer directamente por los obstáculos. Si se fijan sólo dos puntos, para formar una base, los cálculos con las mediciones del teodolito pueden encontrar muchos otros. Los ángulos para ver un punto desde los extremos de la base dan la ubicación de un punto. Al repetirlo con otro punto, se hacen medidas conforme un extremo de la base nueva da otro punto y así sucesivamente. Este método se llama triangulación. El teodolito también mide ángulos verticales para encontrar alturas. el objeto que se ha de medir. Una escala en el cilindro mide a los 0.5 mm (0.02 pulg) más cercanos, y con una graduación en el dedal se obtiene una medida precisa.
El tiempo alrededor del mundo
El tiempo local las 12 del mediodía cuando el sol alcanza su punto más alto. Esto ocurre una hora después cada 15 grados hacia el oeste. Las naves solían encontrar su longitud (la posición puede ser este o oeste), al notar la diferencia entre la hora local y aquélla mostrada por un reloj traído de casa. Se requería que fuera un reloj exacto a bordo de una nave en continuo movimiento, un problema que no se resolvió hasta 1735 con el invento del cronómetro para barcos.
