El calibre es un sencillo, pero ingenioso, instrumento de medida destinado a determinar el valor de pequeñas longitudes con bastante precisión. También se le llama vernier, por el apellido de su inventor, o pie de rey, ya que fue el rey franco Carlomagno quien estableció la unidad fundamental de longitud como el largo de su propio pie.

El calibre, normalmente hecho en metal, es una especie de escuadra con una parte fija y otra que se desliza sobre la anterior. Su parte más ancha está formada por unas mordazas que se utilizan para medir longitudes o diámetros externos, o espesores de piezas. En su parte superior están las orejetas que se usan para medir diámetros internos. Y, a lo largo del eje horizontal, se extiende una aguja que se utiliza para medir profundidades de piezas.

Como escalas de medida, el calibre presenta una escala principal, grabada en su barra fija, y otra escala secundaria o auxiliar, que se desplaza a lo largo de la anterior, y que se llama nonius. Los calibres se construyen de modo que la longitud que ocupan las n divisiones totales del nonius coincida con la longitud que ocupan n-1 divisiones de la regla principal. Con esta construcción, se consigue que cada división de la escala principal quede subdividida en n divisiones menores, ganándose precisión en las medidas.

En cuanto al valor de las medidas que se obtienen con este instrumento, éstas constan de una parte entera, dada por la posición que indica el cero del nonius sobre la escala principal, y otra decimal o centesimal dada por la primera raya del nonius que se observe que está perfectamente alineada con una línea de la escala principal. En la actualidad, la tarea de lectura es más sencilla porque muchos calibres llevan acoplada una pequeña pantalla digital que ofrece directa y numéricamente el valor medido.

La precisión del calibre, esto es, lo mínimo que puede apreciarse con él, viene determinada por la razón entre el valor de la mínima división de la escala principal y el número total de divisiones que tiene el nonius. Así, en el calibre más sencillo, la escala principal está dividida en mm y su nonius tiene diez divisiones, con lo que su precisión será de 1/10 = 0,1 mm. Además de este sencillo calibre, el más usado es el que divide cada mm en 20 partes, logrando una precisión de 1/20 =0,05 mm, aunque, para tareas industriales más finas también se usa un calibre que aprecia 1/50 = 0,02 mm.

El calibre o vernier fue diseñado en 1631 por el matemático francés Pierre Vernier (1580-1637), si bien el ingenio de acoplar un nonius para ganar precisión tiene su antecedente en 1514 por parte del matemático, astrónomo y geógrafo portugués Pedro Nunes (1502-1578), de cuyo apellido latinizado, Petrus Nonius, deriva el nombre de nonius o nonio, y su finalidad era disponer de una escala auxiliar para poder medir fracciones de grado en instrumentos astronómicos, topográficos y de navegación marítima.

El calibre de nuestra colección está hecho en acero inoxidable templado, permite medir longitudes de hasta 19 cm, y tiene unas dimensiones de 22,6 cm x 7,8 cm x 0,5 cm. Su escala principal está dividida en mm y su nonius tiene 20 divisiones, con lo que su precisión es de 1/20 =0,05 mm. En la parte superior de la regla fija presenta otra escala, en unidades del sistema anglosajón, de hasta 6,5 pulgadas (16,5 cm), estando cada pulgada dividida en 16 partes y con un nonius de 8 divisiones, con lo que su precisión, en este sistema, sería de (1/16)/8 = 1/128 pulgadas.

Este calibre, que se presenta protegido en una funda de plástico negro, tiene en su cara posterior, y grabada sobre el metal, una tabla de roscas para usos industriales, tanto en escala métrica como en escala Whitworth (otros calibres de menor calidad no llevan esta tabla o la llevan en una pegatina que acaba borrándose). El instrumento fue fabricado, hacia 1970, por la empresa española Alca, con sede en Eibar (Guipúzcoa), una casa fundada hacia 1940, inicialmente para instrumentos de precisión, pero que hoy se ha especializado, además, en procesos de rectificado de piezas para terceros, con resultados de muy alta calidad. En un inventario de nuestro Laboratorio de Física de 1969 ya figura la existencia en el mismo de cinco calibres de este tipo, y, según consta en una solicitud de pedido del Laboratorio de Física de la Escuela de 1973, este modelo de calibre era adquirido, por unas 800 pesetas, a la distribuidora de instrumentación científica “Orejas y Maillo, S.A.”, con su sede madrileña en la c/Doctor Esquerdo 128.

Catalogación, documentación, texto y fotografía: Prof. A. Vitores (2021)