Instrumente simple de măsurare a lungimii

În știința și tehnologia modernă, multe instrumente diferite sunt folosite pentru măsurarea lungimilor cu un grad ridicat de precizie. Unii dintre ei se află în atelierul nostru fizic. Într-o serie de lucrări, precizia necesară a măsurătorilor lungimilor este relativ mică. În aceste cazuri, se folosesc instrumente mai simple: o riglă de scară, un calimetru, un micrometru. Mai jos sunt descrierile acestor dispozitive și modul în care acestea lucrează cu ele.







Unitatea de lungime din Sistemul Internațional de Unități adoptat în Rusia este contorul. metru Determinarea este dată în stare standard (Sistemul internațional GOST9867-61 de unități), „Meter - lungime egală 1650763.73 lungimi de undă în vid radiație care corespunde tranziției între nivelele

Instrumente simple de măsurare a lungimii
și
Instrumente simple de măsurare a lungimii
atom de krypton-86 ").

Scala conducătorului. În practica de zi cu zi, pentru măsurarea lungimii, folosiți rigle de scară de oțel, împărțite la centimetri și milimetri. Primele câțiva centimetri au adesea o diviziune de jumătate de milimetru.

Eroarea oculară când se ia în considerare rigla este de câteva zecimi de milimetru. Din acest motiv, cu ajutorul unui conducător, este posibil să se măsoare cu exactitate

Instrumente simple de măsurare a lungimii
0,5 mm, adică cu o eroare maximă posibilă de 0,5 mm în partea superioară sau inferioară. Pentru măsurători cu o precizie mai mare, se folosesc alte instrumente de măsură: etriere, micrometru etc.

Etrierul este alcătuit dintr-o scară rigidă, rigidă pe scară M, împărțită la centimetri și milimetri (Figura 3). La începutul riglei, falcile fixe A și A 'sunt fixate. Pe riglă se deplasează motorul D, care este integrat cu bureții E și E '. Aceste bureți sunt paralele cu bureții A și A și le pot aborda îndeaproape. Motorul poate fi fixat în poziția dorită cu șurub B.

În decuplarea motorului există o înclinare C, a cărei margine este opusă diviziunilor riglei de scară. Aceasta arată o diviziune de o scară mai mică decât divizarea scării de bază. Această adăugire la linia de scară permite creșterea acurateței măsurătorilor și este un vernier liniar.

Instrumente simple de măsurare a lungimii

Un nonius liniar este o mică riglă suplimentară care alunecă de-a lungul scării principale. Scala vernierului este construită astfel încât

Instrumente simple de măsurare a lungimii
diviziuni ale lui nonius
Instrumente simple de măsurare a lungimii
împărțirea scării de bază. Indicăm prețul împărțirii scării de bază cu
Instrumente simple de măsurare a lungimii
, și scări de vernier - prin
Instrumente simple de măsurare a lungimii
. Atunci este evident că
Instrumente simple de măsurare a lungimii
, de unde.

Diferența dintre prețul împărțirii scalei de bază și prețul divizării vernierului se numește exactitatea vernierului.

După cum rezultă din expresia pentru

Instrumente simple de măsurare a lungimii
, acuratețea vernierului este egală cu valoarea scalei scalei scalei, împărțită la numărul de diviziuni ale vernierului. Se va explica mai jos că acuratețea vernierului determină eroarea maximă în citirea dispozitivului de măsurare corespunzător.

Pentru claritate,

Instrumente simple de măsurare a lungimii
și
Instrumente simple de măsurare a lungimii






mm. Dacă combinați diviziunea zero a scalei unui astfel de vernier cu diviziunea zero a scalei de bază, atunci divizia 10 a vernier va fi combinată cu cea de-a 9-a diviziune a scalei scării. În acest caz, divizia 1 a lui vernier nu va ajunge la prima divizie a riglei cu 0,1 mm, divizia a doua a vernierului nu va ajunge la divizia a doua cu 0,2 mm și așa mai departe. (Figura 4, a). Deplasând vernierul astfel încât prima divizie să coincidă cu prima divizie a riglei, vom crea o distanță de 0,1 mm între diviziunile zero ale ambelor scale; combinând una cu cealaltă a doua diviziune a ambelor scale, am mărit distanța dintre diviziuni zero până la 0,2 mm. În general, combinarea
Instrumente simple de măsurare a lungimii
-Diviziunea scalei vernier cu
Instrumente simple de măsurare a lungimii
-Prin împărțirea scării principale, originea se va muta în raport cu originea scării principale la
Instrumente simple de măsurare a lungimii
zeci de milimetri (Figura 4, b).

Instrumente simple de măsurare a lungimii

Când se combină

Instrumente simple de măsurare a lungimii
-a diviziei lui vernier cu
Instrumente simple de măsurare a lungimii
-Împărțirea scării de la începutul scării vernierului va fi între
Instrumente simple de măsurare a lungimii
-m și
Instrumente simple de măsurare a lungimii
-m diviziunile de bază (figura 4, c). În acest caz, schimbarea începutului vernierului față de
Instrumente simple de măsurare a lungimii
-divizarea scării de bază va fi evident
Instrumente simple de măsurare a lungimii
zeci de milimetri (în cazul general
Instrumente simple de măsurare a lungimii
). Prin urmare, următoarea regulă de numărare a lungimii cu ajutorul lui nonius: lungimea măsurată
Instrumente simple de măsurare a lungimii
este egal cu numărul de diviziuni integrale ale scării principale conținute în ea
Instrumente simple de măsurare a lungimii
, înmulțită cu numărul
Instrumente simple de măsurare a lungimii
Diviziunea sa, care coincide cu una dintre diviziunile scării principale :.

Etrierele sunt calibrate astfel încât, atunci când bureții sunt deplasați, zero la scara vernier și zero la scara principală coincid. Când se măsoară scala cu ajutorul unui etrier, obiectul este așezat între fălci care sunt deplasate până când intră în contact cu obiectul și fixându-le în această poziție cu șurubul de fixare B; atunci lungimea este contorizată folosind vernierul. Bureții A'E "servesc la măsurarea dimensiunilor interne ale obiectelor.

Micrometru reprezintă un suport din oțel masiv (Fig. 5), la capetele aflate față în față sunt fixate dop micrometru cu șurub A și B. Șurubul este rotit în manșonul exterior de-a lungul căreia: gradat în 0,5 mm. Pasul șurubului este, de obicei, de 0,5 mm. Cilindrul C a fost atașat la șurub, a cărui margine, atunci când șurubul se rotește, se deplasează în raport cu scala imprimată pe manșon. Pe marginea tamburului există o scală care împarte circumferința tamburului în 50 diviziuni egale. La capătul șurubului există un dispozitiv Tp pentru rotire, numit un clichet. Rotirea este transferată de la clichet la șurub prin frecare, astfel încât atunci când șurubul este apăsat pe opritor sau obiectul care urmează să fie măsurat, rotirea suplimentară a șurubului se oprește.

Instrumente simple de măsurare a lungimii

Dacă șurubul și bontul sunt aduse în contact cu mijloacele de clichet, tamburul față de muchia au o valoare zero, scală aplicată bucșei și tamburul scară divizare la zero coincide cu caracteristica longitudinală aplicată manșonului. Dacă apoi rotiți șurubul cu o rotație, se formează o distanță de 0,5 mm între șurub și opritor. În această diviziune la zero scară tambur coincide din nou cu funcția pe manșonul, marginea tamburului ar fi împotriva primei scara de divizare polumillimetrovogo depus pe manșonul. Dacă șurubul nu a fost rotit printr-o întoarcere completă, ci doar printr-o singură diviziune a tamburului (adică 1/50 la o rotație), atunci distanța dintre șurub și opritor ar fi de numai 0,01 mm.

Atunci când se lucrează cu un micrometru, obiectul măsurat se strânge prin intermediul unui clichet între opritor și șurub, după care se ia în considerare un milimetru întreg sau jumătate întreg pe scala bucșei; la această probă trebuie să se adauge numărul de sutimi de milimetru, numărat pe scala tobei. Din ceea ce sa spus, rezultă că precizia citirii pe un micrometru este de 0,01 mm.

Instrumente simple de măsurare a lungimii

În Fig. 6 prezintă, de exemplu, poziția tamburului corespunzând unei lungimi de 3,67 mm. După cum se poate observa din figura, pentru comoditatea mm de referință și situată între ele polumillimetrovye împărțind scara bucșe depuse pe laturile opuse ale caracteristicilor pe care este de numărare pe tambur scară.

Înainte de a începe măsurătorile cu un micrometru, trebuie să vă asigurați că atunci când șurubul este adus la limită cu ajutorul unui clichet, se obține o scală zero la ambele scale.

Trebuie avut în vedere faptul că rezultatul corect poate fi obținut numai dacă obiectul măsurat este fixat cu o clichet.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: