버니어 캘리퍼와 마이크로미터
- 최초 등록일
- 2019.04.07
- 최종 저작일
- 2019.03
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목차
1.실험 목적
2.실험의 이론 및 원리
1) 버니어 캘리퍼
2) 마이크로미터
3.실험의 방법
4.실험 결과
1) 중공 원통
2) 샤프심 직경
5.실험결과 해석
6.토의 및 토론
7.결론
8.토의
본문내용
실험 목적
정밀하게 측정할 수 있는 기기를 활용하여, 중공 원통의 길이 및 내경 및 외경, 샤프심의 직경 등을 정밀하게 측정한다.
실험의 이론 및 원리
1) 버니어 캘리퍼 (Vernier calliper)
캘리퍼란 물건의 두께, 원통의 바깥지름, 구멍의 지름 등을 재는 기구이다. 이 버니어는 주척의 9눈금을 10등분하여 눈금을 만든 것이며 이렇게 함으로써 버니어의 한 눈금은 주척의 눈금보다 1/10 만큼 짧아지게 되어있다. 따라서 주척의 한 첫 번째 눈금과 버니어의 첫째 눈금을 일치시키면 버니어는 주척의 눈금의 1/10만큼 이동하게 된다. 이와 같은 원리로 버니어의 n번째 눈금이 주척 눈금과 일치하고 있으며, 주척의 n/10 눈금만큼 이동하게 된다. 부척의 눈금은 주척의 (n±1)눈금을 n 등분한 간격으로 새긴 것이다. 눈금 하나의 1/n까지 읽을 수 있다. 표준적인 버니어 캘리퍼는 주척의 한 눈금이 1mm이며, 부척의 한 눈금의 크기는 19눈금을 20등분하고 있고 주척과 부척의 한 눈금 차이는 1/20mm가 되어 1/20mm(0.05mm)까지 정확하게 측정할 수 있다.
2) 마이크로미터 (Micrometer)
금속으로 만든 U자형 프레임의 한쪽에 고정된 평면 금속편의 모루(앤빌)이 달려 있고, 반대쪽에는 그 표면에는 mm의 눈금이 그어져 있으며 안쪽이 암나사로 되어있는 원통 소매(슬리브)가 붙어 있다. 이 소매에 1/2mm 또는 1mm 정밀도가 높은 피치의 작은 수나사인 스핀들이 그 속에 들어 있다. 스핀들의 바깥쪽에는 손잡이(thimble)가 있으며, 이것을 회전시키면 스핀들이 축방향으로 이동하게 되어 있다. 손잡이의 한 왼쪽 끝의 원추면에는 원주를 50등분 또는 100등분한 눈금이 그어져 있고, 슬리브에는 축방향으로 눈금이 매겨져 있고, 심블에는 원주 방향으로 원주를 50등분한 눈금이 매겨져 있어 1눈금으로 0.01mm를 읽을 수 있다.
실험의 방법
버니어 캘리퍼와 마이크로미터를 측정방법에 맞게 사용하여 중공 원통의 체적과 샤프심의 직경등을 측정한다.
참고 자료
건국대학교 물리학과, 개정판, 일반물리학실험, 북스힐, 27~36p
포항공대일반물리실험1실험서 (http://www-ph.postech.ac.kr/~ytkwon/gen-phy/)
http://phylab.yonsei.ac.kr/board.php?board=reference&command=body&no=33
https://namu.wiki/w/%EB%B2%84%EB%8B%88%EC%96%B4%20%EC%BA%98%EB%A6%AC%ED%8D%BC%EC%8A%A4
https://cad2012.tistory.com/entry/XFile-98