건국대 물리학및실험1 (2021) 버니어캘리퍼 마이크로미터

소개글

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목차

1. 실험 목적
2. 원리 및 방법
3. 실험 결과
4. 토의
5. 다음 실험 <힘의 평형>의 이론 및 원리
6. 다음 실험의 방법
7. 참고 자료

본문내용

★ 실험 목적
몇 가지 정밀 측정기를 써서 물체의 길이, 중공 원통(中空圓筒)의 내경 및 외경, 철선의 직경, 샤프심의 직경 등을 정밀하게 측정한다.

★ 원리 및 방법
1) 버니어 캘리퍼(Vernier calliper)
캘리퍼란 물건의 두께, 원통의 바깥지름, 구멍의 지름 등을 재는 기구이다. 이번 실험에서는 내경, 외경, 높이, 깊이 등 중공 원통의 체적을 측정하는 데에 사용되었다.

2) 마이크로미터(Micrometer)
물체의 외경, 두께, 내경, 깊이 등을 마이크로미터(μm) 정도까지 측정할 수 있는 기구이다. 이번 실험에서는 철선의 직경을 측정하는 데에 사용되었다. 마이크로미터가 영의 눈금을 가리키지 않으면 영점 오차를 가졌다고 하고, 이 때의 눈금들의 평균치를 ‘영점 눈금’이라고 한다. 영점 눈금을 마이크로미터를 읽은 모든 눈금으로부터 대수적으로 빼는 과정을 생략하지 않게 주의해야 한다.

3) 중공 원통(hollow circular cylinder)
본래는 실린더, 즉 통이라는 용어만으로 중공의 원통을 나타냈지만, 최근에는 경우에 따라서 비원형인 것 또는 속이 차 있는 경우에도 통이라고 하므로 이와 명확히 구별하기 위하여 사용하는 말이다.

4) 실험 기구 및 장치
버니어 캘리퍼, 마이크로미터, 중공 원통, 샤프심(0.5mm)

5) 실험 방법
① 버니어 캘리퍼를 써서 중공 원통의 체적을 측정한다. ( 중공 내경의 길이(r), 원통 상단의 직경(R1)과 높이(h1), 원통 중간의 직경(R2)과 높이(h2), 원통 하단의 직경(R3)과 높이(h3), 중공의 깊이(D) )
② 마이크로미터를 써서 샤프심의 직경을 측정한다.

★ 실험 결과
1) 버니어 캘리퍼를 이용하여 중공원통의 부피 측정하기

• 중공원통의 부피

(계산의 편의를 위해 원주율(π)을 3.14라고 하자)
원기둥의 부피 공식: V = 3.14×(밑면의 반지름)2×(원기둥의 높이)

참고 자료

건국대학교 물리학과, 2020년, 일반물리학실험 개정판
2) 네이버 지식백과(마이크로미터, 중공 원통)
https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=3537003&cid=60217&categoryId=60217
https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=341824&cid=50321&categoryId=50321