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[레포트] 일반물리학-길이측정 레포트[우수작]


-Report-
실험제목 : 길이의 측정

담당교수 :
제출일자 :
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학과 :
학번 :
실험조 :
공동 실험자 이름 :

1. 목적
정밀 측정기를 써서 물체의 길이 등을 측정한다.

2. 사용 기기
Vernier calliper, Micrometer, 철사, 종이

3. 이 론

(1) 버니어 캘리퍼 (Vernier calliper)

부척(vernier scale)과 주척(mail scale)의 눈금이 일치했을 때 눈금을 읽음으로써 종류에 따라 0.05mm 혹은 0.02mm까지 측정이 가능하다.

그림 .1 버니어 캘리퍼 (Vernier calliper)
주척의 최소눈금간격을 a라 하면, 부척에는 n등분한 눈금이 새겨져있다. 부척 한 눈금의 길이는 즉, 주척 한 눈금과 부척한 눈금의 차이는 이다. 예를 들면 a=1mm, 주척의 3mm눈금을 n=4등분하면 주척과 부척의 한 눈...
-Report-
실험제목 : 길이의 측정









담당교수 :
제출일자 :
이름 :
학과 :
학번 :
실험조 :
공동 실험자 이름 :





1. 목적
정밀 측정기를 써서 물체의 길이 등을 측정한다.

2. 사용 기기
Vernier calliper, Micrometer, 철사, 종이

3. 이 론

(1) 버니어 캘리퍼 (Vernier calliper)

부척(vernier scale)과 주척(mail scale)의 눈금이 일치했을 때 눈금을 읽음으로써 종류에 따라 0.05mm 혹은 0.02mm까지 측정이 가능하다.

그림 .1 버니어 캘리퍼 (Vernier calliper)


주척의 최소눈금간격을 a라 하면, 부척에는 n등분한 눈금이 새겨져있다. 부척 한 눈금의 길이는 즉, 주척 한 눈금과 부척한 눈금의 차이는 이다. 예를 들면 a=1mm, 주척의 3mm눈금을 n=4등분하면 주척과 부척의 한 눈금차이는 가 된다.



주척

부척
주척과 부척의 일치
1mm
2mm
3mm
그림 1. 주척과 부척



1/4

2/4

3/4

4/4






따라서 그림 1.3(a)에서와 같이 주척의 9눈금을 10등분하여 눈금을 만들면 버니어의 한 눈금은 주척의 눈금보다 만큼 짧게되고 그림 1.3(b)에서처럼 버니어의 3번째 눈금이 주척눈금과 일치하면 주척의 눈금만큼 이동한다는 것이 된다. 따라서 부척의 각각의 상세한 눈금위치는





그림 1.3 눈금 읽기






4.7cm + 0.03cm = 4.73cm


(2) 마이크로미터 (Micrometer)

아래 그림의 B부분에는 mm단위의 눈금이 그어져있고 보조눈금A에는 50개의 눈금이 있고 눈금하나는 0.01mm여서 한바퀴 돌리면 0.5mm, 두바퀴 돌리면 1mm만큼 움직이게 된다.
아래 그림의 예를 보면


0
40
8 9 10 11




그림에서 B자리의 눈금은 11.5mm이고 A자리의 눈금은 42 X 0.01 = 0.42mm이다. 그러므로 11.5mm + 0.42mm = 11.92mm이다.



그림 1.4 마이크로미터(Micrometer)


<출처 : 공학교육을 위한 일반물리학기초 및 고급실험)









(3) 버니어 캘리퍼 (Vernier calliper)의 눈금을 읽는 방법

<출처 : www.e09mart.com>

(4) 버니어 캘리퍼 (Vernier calliper)와 마이크로미터 (Micrometer) 눈금을 읽는 방법의 주소지
http://www.kangsin.ms.kr/doum/index.jsp.
http://cafe.naver.com/jongroinf/14646


(5) 버니어 캘리퍼 (Vernier calliper)와 마이크로미터 (Micrometer)의 정의

버니어 캘리퍼 : 노기스라고도함. 이것은 독일어의 노니우스라는 발음이 잘못된 것이라고 한다. 원형으로 된 것의 지름, 원통의 안지름 등을 측정하는 데 주로 사용된다. 본ㅇ척과 본척 위를 이동하는 버니어로 되어 있는데, 본척의 선단과 버니어 사이에 측정물을 끼우고, 본척 위의 눈금을 버니어를 사용해서 읽는다. 보통 사용되고 있는 것은 본척의 한 눈금이 1mm이고, 버니어의 눈금은 본척의 19눈금을 20등분한 것이다.

이것에 의하면, 읽을 수 있는 최소치수는 1/20 mm이다. 이 밖에 최소치수가 1/50mm 인 것도 있다. 사용방법이 간단하여 기계공장 등에서 널리 사용되고 있다.

마이크로미터 : U자형 프레임의 한쪽 끝에서 고정된 앤빌이 있고, 다른쪽 끝의 슬리브 안쪽은 암나사로 되었으며, 정밀도가 높은 피치의 작은 수나사인 스핀들이 그 속에 들어 있다. 스핀들의 바깥쪽에는 심블이 있으며, 이것을 회전시키면 스핀들이 축방향으로 이동하게 되어 있다. 슬리브에는 축방향으로 눈금이 매겨졌고, 심블에는 원주 방향으로 원주를 50등분한 눈금이 매겨져 있어 1눈금으로 0.01mm를 읽을 수 있다. 또 스핀들을 고정시키기 위한 클램프, 측정압을 일정하게 하기 위한 래칫스톱이 붙어 있다.

길이를 측정하려면 앤빌과 스핀들 사이에 측정물을 끼우고 슬리브와 심블의 눈금을 읽는다. 보통사용되고 있는 마이크로미터는 나사의 피치가 0.5mm이다. 스핀들의 측정범위는 0~25mm, 25~50mm와 같이 25mm간격으로 되어 있다. 최대 3m 까지 측정할 수 있는 것도 있다. 마이크로미터에는 바깥쪽 치수를 측정하는 바깥지름 마이크로미터, 안쪽 치수를 측정하는 안지름 마이크로미터, 구멍 등의 깊이를 측정하는ㄱ lv이 마이크로미터, 나사*기어의 이 두께 나사의 유효지름 등을 측정하는 수나사용 암나사용의 각 나사 마이크로미터 등이 있다.

이 밖에 공기마이크로미터와 전기마이크로미터가 있으며, 이것들은 미소한 길이를 정확하게 측정할 수 있는 점에서 마이크로미터와 같으나 원리상으로는 다르다. 공기마이크로미터는 일정한 얍력의 공기를 내뿜게 하여 그 유출량과 압력변화에 의해서, 전기마이크로미터는 치수변화를 전기저항 인덕턴스 등의 전기량의 변화로 바꾸어 미소한 치수를 측정하는 것이다.

<출처 : 두산백과사전>






















4. 실험방법
① Vernier calliper와 Micrometer를 선택한다.
② 철사와 종이를 선택한다.
③ 5회 반복하여 측정된 값을 기록한다.
④ 평균값과 표준 오차를 구한다.
⑤ 보고값을 서로 비교한다.









자료출처 : http://www.ALLReport.co.kr/search/Detail.asp?xid=a&kid=b&pk=11038480&sid=leesk55&key=



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