Travail de laboratoire : Mesure de grandeurs physiques. Laboratoire : Mesurer des grandeurs physiques selon la forme de représentation

Cible: étudier les informations élémentaires sur les types de mesures et l'évaluation de leur précision

Équipement: pied à coulisse, micromètre, objet de mesure

Brève théorie:

Erreur de mesure - évaluation de l'écart de la valeur mesurée d'une grandeur par rapport à sa vraie valeur. L'erreur de mesure est une caractéristique (mesure) de la précision de la mesure.

Raisons de l'erreur :

1) Méthode de travail licite imparfaite

2) Lacunes techniques de l'appareil

3) Influence des changements dans les conditions de mesure (température, humidité, etc.)

4) Imperfection des organes de la vision, de l'ouïe

5) Lecture incorrecte sur l'appareil, inattention de l'expérimentateur

Classement des erreurs :

1) Selon la méthode de mesure :

· Direct sont appelées mesures dans lesquelles la valeur souhaitée de la grandeur est obtenue directement à l'aide d'instruments appropriés. Un exemple de mesures directes sont les mesures de longueur avec une règle, de masse avec une balance, d'intervalles de temps avec un chronomètre, etc.

· indirect sont appelées mesures dans lesquelles non pas la grandeur physique d'intérêt elle-même est directement mesurée, mais d'autres grandeurs physiques qui lui sont naturellement associées.

2) Par la forme de présentation :

· Erreur absolue ∆X est la différence entre les mesures ∆X et le vrai Hist de la valeur mesurée :

∆X = X - Hist

· Erreur relative E X - le rapport de l'erreur absolue à la valeur vraie Hist de la valeur mesurée

3) Par la nature de la manifestation :

    erreur aléatoire - erreur, changeant (en grandeur et en signe) d'une mesure à l'autre. Les erreurs aléatoires peuvent être associées à l'imperfection des appareils (friction dans les appareils mécaniques, etc.), aux secousses en conditions urbaines, à l'imperfection de l'objet de mesure, aux caractéristiques de la grandeur mesurée elle-même.
    Erreur systématique - une erreur qui évolue dans le temps selon une certaine loi (un cas particulier est une erreur constante qui n'évolue pas dans le temps). Les erreurs systématiques peuvent être associées à des erreurs instrumentales (mauvaise échelle, calibration, etc.) non prises en compte par l'expérimentateur.

Demande de service:

Déterminer le volume du cylindre. Mesurer le diamètre avec un micromètre et la hauteur avec un pied à coulisse.

1) Déterminez la précision du pied à coulisse :

Θ ≈ 0,05 mm

2) Mesurez le diamètre et la hauteur du cylindre et inscrivez le résultat dans le tableau suivant :

d₁ millimètre (d₁- ), millimètre (ré- )², mm² salut , millimètre (salut- ), millimètre (salut- )², mm²
1 9,90 -0,02 0,0004 52,5 0,12 0,0144
2 10,00 -0,2 0,04 51,2 -1,18 1,3924
3 10,00 -0,2 0,04 53,4 1,02 1,0404
4 9,90 -0,02 0,0004 53,5 1,12 1,2544
5 9,80 -0,12 0,0144 51,3 -1,08 1,1664
= 9,92 S =0,0689 =52,38 S h =0,4933

3) Traiter les résultats des mesures directes, c'est-à-dire trouver , ∆d, , ∆h :

∆d = 0,0689 + 0,1= 0,1689 = 0,17 = 0,17 < > = 9,92

∆h = 0,4933 + 0,1 = 0,5933 h = 0,5933 = 52,38

4) Trouvez la valeur moyenne de la valeur souhaitée par la formule :

5) Obtenez la formule de l'erreur relative et les résultats de la mesure du volume. Calculer l'erreur de mesure relative :

Ev = 2 = 0,03+ 0,01 = 0,04 = 4 %

6) Trouvez l'erreur absolue du résultat de mesure V :

V \u003d 0,04 * 4046 \u003d 161,84 \u003d 162 MM3

7) Enregistrez le résultat final de la mesure du volume :

V= ±, Ev =

V \u003d 4046 ± 162 MM3 \u003d (4,046 ± 0,162) * 103 MM3

8) Formuler et écrire conclusion générale pour le travail:

Sd = = 0,0689 S = 0,0689

Sh = = 0,4933 S h = 0,4933

Conclusion: Après avoir terminé les travaux de laboratoire, nous avons étudié des informations élémentaires sur les types de mesures et évalué leur précision, appris à travailler avec un pied à coulisse et à mesurer des quantités physiques dans une expérience, et également appris à calculer les erreurs absolues et relatives.

Fédération Russe

Département de physique et chimie

RAPPORT

D'après le travail de laboratoire n ° 1

La mesure grandeurs physiques

Réalisé :

Étudiant MEO-10-1

Dragan Valentina

Ministère de l'Éducation et des Sciences

Fédération Russe

Université économique d'État de l'Oural

Département de physique et chimie

RAPPORT

D'après le travail de laboratoire n ° 1

Mesure de grandeurs physiques

Réalisé :

Étudiant MEO-10-1

Labo #2

Mesure de la masse volumique des solides par la méthode pycnométrique

Objectif : familiarisation avec le dispositif des balances d'analyse et les méthodes de pesée précise, détermination de la densité d'échantillons de forme irrégulière à l'aide de la méthode du pycnomètre.

BRÈVE THÉORIE

La densité d'une substance est une valeur égale au rapport de la masse corporelle m et son volume V:

En d'autres termes, la densité d'une substance est la masse par unité de volume de cette substance. Évidemment, la mesure de la densité se réduit à la mesure de la masse et du volume du corps.

La masse est l'une des rares grandeurs physiques dont les valeurs peuvent être déterminées par des mesures directes en pesant sur une balance. (Cela ne s'applique pas aux masses très grandes ou très petites, telles que celles des étoiles ou des atomes.) Au contraire, le volume d'un corps est généralement déterminé par des mesures indirectes. Dans le cas d'échantillons de forme géométrique régulière (cylindres, parallélépipèdes), le volume est déterminé à partir de la mesure de dimensions linéaires, qui, comme la masse, peuvent être déterminées directement à l'aide de règles. Lors de la détermination de la densité de la substance d'échantillons de forme complexe, il est impossible de calculer le volume de l'échantillon à travers des dimensions linéaires. Dans ce cas, d'autres méthodes sont utilisées, parmi lesquelles la méthode dite pycnométrique.

Un pycnomètre (du grec "pyknos" - dense) est un récipient en verre (en raison de sa faible activité chimique) dont le volume est connu avec une grande précision. D'après Gosstandart avec le volume d'un pycnomètre 100cm 3 l'erreur admissible est 0,12 cm 3 , et pour le pycnomètre de classe la plus élevée - 0,012 cm 3 . Le récipient a un col étroit et un bouchon aveugle pour réduire l'évaporation. Cette conception du pycnomètre vous permet de le remplir avec précision de liquide jusqu'à la marque sur le col étroit. Le volume de liquide dans ce cas est le volume désigné du pycnomètre.

La méthode pycnométrique pour mesurer la densité est la suivante :

1. Le pycnomètre est rempli d'eau distillée (jusqu'au trait de jauge), fermé avec un bouchon et pesé. Poids du pycnomètre avec de l'eau M 0 , est évidemment égal à


. (2)

Ici 0 est la densité de l'eau à la température de l'expérience, V R et m R- le volume et la masse du navire.

2. Pesez l'échantillon à tester. Il est clair que sa masse m est égal à

, (3)

- densité souhaitée de l'échantillon et V- volume de l'échantillon.

3 L'échantillon pesé est immergé dans un pycnomètre avec de l'eau. L'excès d'eau est éliminé de sorte que son niveau coïncide à nouveau avec la marque sur le col du pycnomètre. Déterminer la masse M pycnomètre avec eau et échantillon.

En soustrayant (4) de (2) et en ajoutant (3), nous déterminons la masse d'eau déplacée -
et, à partir de là, déterminer le volume V, on obtient une expression de la densité désirée

. (5)

Cette formule est utilisée dans le travail pour calculer la densité. Cependant, il convient de rappeler qu'il a été obtenu à condition que le remplissage du pycnomètre soit exactement égal avant et après que les échantillons y aient été placés. Estimons l'erreur tolérée dans le cas où les volumes de remplissage avant et après immersion des échantillons dans le pycnomètre diffèrent de la valeur v. Alors l'équation (4) ressemblera à

En résolvant le système d'équations (2), (3), (6), nous obtenons l'expression suivante pour le calcul de la densité au lieu de la formule (5) :

Le calcul de la masse volumique par la formule (5) conduirait dans ce cas à une valeur erronée . Ce n'est pas difficile d'obtenir ça

Faisons une évaluation. Lorsque la section transversale du col du pycnomètre 0,5 cm 2 et écarts de niveaux avant et après immersion des échantillons ~1mm ordre de grandeur v sera d'environ 0,05 cm 3 , ce qui donne la valeur v/V (V p = 100cm3) ordre 0,05%. Volume d'échantillon V est choisi pour que V/V p 1/3 . Ainsi, on constate que l'écart entre le volume de remplissage du pycnomètre avant et après l'immersion des échantillons peut conduire à une erreur d'environ (0,1-0,2)% de la vraie valeur de densité.

A l'avenir, pour déterminer la formule (5) sera utilisée. On peut en déduire que la méthode pycnométrique implique la mesure la plus précise des masses. M, m et M 0 . Dans ce travail, une balance analytique ADV-200 est utilisée à cette fin.

TECHNIQUE EXPÉRIMENTALE

La mesure de la masse est effectuée par pesée précise sur une balance d'analyse. Ces balances se distinguent par une sensibilité élevée, obtenue par une fabrication soignée des pièces, l'utilisation de matériaux de haute qualité et certains dispositifs auxiliaires spéciaux. Comme les autres balances de laboratoire, les balances analytiques sont des balances à bras égaux avec un culbuteur. Au milieu du joug, un prisme d'agate est fortifié, qui repose avec son bord sur un oreiller d'agate. Deux autres prismes sont situés à égale distance de celui-ci, sur lesquels des coupelles réceptrices de charge sont suspendues à l'aide de boucles d'oreilles.

Pour protéger les côtes des prismes d'agate d'une usure rapide, les écailles sont équipées d'un dispositif de retenue - un dispositif qui vous permet de soulever la bascule avec des coupelles et ainsi de les retirer du contact avec les oreillers sur lesquels reposent les prismes. Lorsque les balances ne sont pas utilisées et lorsque la charge change pendant la pesée, les balances doivent être mises en cage.

L'abréviation ADV-200, qui signifie balances d'amortissement analytiques avec une charge maximale de 200 g. Le mot "amortisseur" signifie que la balance est équipée d'un dispositif spécial, appelé "amortisseur", qui assure un amortissement rapide de la bascule les vibrations qui se produisent après le relâchement du balancier (hors cage). L'amortisseur est constitué de deux coupelles en métal léger, dont deux sont fixées immobiles sur la colonne de balancier, et les deux autres sont suspendues au balancier. Lorsque la bascule bouge, les verres qui y sont attachés se déplacent à l'intérieur des verres fixes. La compression de l'air dans les verres crée une force de freinage, entraînant une diminution du temps de mouvement de la bascule.

À
La balance est enfermée dans une vitrine. Une colonne est installée sur la base des échelles (voir Fig. 1) 1 , dessus est placé un oreiller pour le prisme central du culbuteur. Des boucles d'oreilles sont accrochées aux extrémités du culbuteur, sur lequel sont suspendues des coupelles d'amortissement. 2 et charger les gobelets. Sous la base de la balance, un dispositif de verrouillage est monté, entraîné par un volant. 3 . Les balances sont équipées d'un écran lumineux 4 , sur laquelle est projetée une microéchelle, fixée à l'extrémité inférieure de la flèche, solidaire du culbuteur. L'éclairage de la balance s'allume lorsque la balance est ouverte avec le volant. 3 .

Les échantillons à peser sont toujours placés sur le plateau de gauche. Les poids pesant 1 gramme ou plus sont placés sur la bonne tasse. Des poids de faible masse (de 0,01 g à 0,99 g) sont appliqués à l'aide d'un mécanisme spécial situé sur le côté droit du boîtier de la balance. Il se compose de deux disques. 5 et 6 sur un axe commun, en tournant sur le rail fixé à la bascule, des poids d'extrémité sont appliqués ou supprimés. Les disques tournent indépendamment les uns des autres. Tourner le petit disque 5 , vous pouvez modifier la masse des poids de 0,01 à 0,09 g. La rotation du grand disque permet un changement de masse de 0,1 à 0,9 g. Le poids total des poids appliqués est compté par des nombres qui sont comptés contre les risques.

Pour un pesage plus précis, il est nécessaire d'utiliser une balance légère, mais pour cela il faut d'abord l'étalonner. Tout d'abord, le point zéro est déterminé, c'est-à-dire C'est la division de l'échelle contre laquelle s'arrête l'aiguille de la balance déchargée. Pour le trouver, il faut tourner le volant 3 réinitialisez la balance et, après avoir attendu qu'elle se calme, comptez la division de la balance n 0 où la tache lumineuse s'est arrêtée. Si un n 0 diffère de la division zéro de l'échelle de 2 à 5 divisions, alors ils peuvent être combinés avec la poignée située en haut à droite du volant 3 .

Ensuite, un poids de 10 mg est appliqué sur la bonne tasse (cela peut être fait en tournant le cadran 5 ), les balances sont déchargées et après qu'elles se soient calmées, la position d'équilibre est lue sur la balance n. Vous pouvez maintenant déterminer la sensibilité des échelles et prix de division .

La pesée se fait comme suit. Cargaison de masse inconnue M placé au milieu de la tasse gauche, et les poids sont placés à droite, aussi près que possible du centre. Alors que les écailles sont légèrement équilibrées, la bascule ne doit pas être complètement relâchée, elle n'est relâchée que pour pouvoir juger laquelle des tasses est la plus légère, en remarquant où la flèche va dévier; après cela, les balances sont immédiatement arrêtées et des poids sont ajoutés ou soustraits. Ainsi, il est possible de déterminer la masse de la charge M jusqu'à la masse du poids minimum utilisé, c'est-à-dire déterminer que M se situe dans la gamme A , où UN masse de poids sur la tasse droite, et m- la masse du poids minimum. Habituellement, la masse du poids minimum placé sur la tasse droite est prise égale à 1g. Un équilibrage plus précis est effectué à l'aide d'un dispositif d'application de poids annulaires à l'aide de membres 5 et 6 . Dans ce cas, il convient de s'assurer que le spot de l'illuminateur est installé dans l'échelle lumineuse aussi près que possible du point zéro.

Le poids de la charge est calculé comme suit. Soit la masse de poids sur le plateau de droite égale à UN, le chiffre contre les risques sur le disque externe est égal à B, et à l'intérieur C. Dans le même temps, le spot d'éclairage a été installé sur la division d'échelle avec le numéro . Il est évident que

Le résultat obtenu est grevé d'erreurs systématiques d'origines diverses. Pour l'erreur causée par les échelles elles-mêmes, nous pouvons prendre la valeur de la division de l'échelle, c'est-à-dire DE M=. Cependant, le résultat est également alourdi par l'erreur associée à l'erreur de poids. Pour estimer l'erreur M survenant pour cette raison, appliquer une procédure plus complexe.

L'erreur de la masse totale des poids qui équilibrent l'échantillon est la somme de l'erreur des poids individuels qui ont un caractère systématique. Les limites admissibles de ces erreurs, bien qu'elles soient fixées (pour les nouveaux poids), les valeurs exactes des erreurs absolues comprises dans ces limites sont inconnues. Ces erreurs peuvent être de n'importe quel signe, donc lors d'une pesée avec plusieurs poids, ces erreurs doivent être additionnées algébriquement. Dans ce cas, l'erreur absolue totale peut être supérieure ou inférieure à l'erreur d'un poids individuel. Évidemment, l'écart entre la masse nominale totale des poids et la valeur réelle de leur masse est largement incertain. Cela signifie que si la pesée est effectuée avec un autre ensemble de poids, la valeur obtenue de la masse de l'échantillon peut s'avérer différente.

Ainsi, la pesée à l'aide de différents ensembles de poids crée une condition aléatoire au cours de l'expérience. Cela signifie qu'il devient possible d'appliquer des méthodes de traitement de mesures aléatoires à l'ensemble de données résultant. Autrement dit, l'erreur M, associée aux erreurs systématiques des poids, peut être déterminée par les formules de calcul des erreurs aléatoires. Cette procédure de création artificielle de conditions aléatoires est appelée randomisation.

Enfin, le résultat de la pesée est aggravé par une autre erreur qui se produit parce que la pesée se fait dans l'air. Le fait est que lors de la pesée, en général, ce n'est pas la masse de l'échantillon qui est déterminée, mais la force agissant du côté de l'échantillon sur le fléau (plus précisément, le moment de cette force). Cette force dépend du milieu dans lequel se trouve l'échantillon, car, en plus de la gravité, le corps est également affecté par la force de flottabilité d'Archimède. Cependant, l'erreur résultante peut être éliminée en corrigeant la perte apparente de poids corporel dans l'air (dans l'eau). Cette correction peut être entrée pour chaque résultat de pesée nécessaire pour déterminer , et des valeurs déjà corrigées MM 0 et m remplacer dans la formule (5) et obtenir la valeur corrigée de la densité de l'échantillon. Mais la valeur corrigée peut être déterminée d'une autre manière.

La densité non corrigée, comme mentionné ci-dessus, est déterminée par la formule (5). Introduisons la notation : 1 est la densité réelle de l'échantillon, un- densité de l'air, b- densité de poids du matériau. Alors 1 V sera la masse réelle des pièces du corps testé, 0 V- la vraie masse d'eau déplacée par eux, un V est la masse d'air déplacée par les pièces et, m( un / b ) est la masse d'air déplacée par des poids qui équilibrent les pièces, et (M 0 -Mm)( un / b ) - la masse d'air déplacée par des poids qui équilibrent l'eau déplacée.

Alors

De même, pour l'eau, nous avons

En divisant ces égalités terme à terme, on obtient

PROCÉDURE DE TRAVAIL ET CONDITIONS D'EXPÉRIMENTATION

1. Déterminez le point zéro des échelles et la valeur de division de l'échelle de lumière.

2. Peser le pycnomètre avec de l'eau. La pesée doit être effectuée au moins 5 fois en utilisant différents jeux de poids. Trouver les erreurs moyennes, aléatoires et systématiques d'une quantité M 0 .

3. Pesez les échantillons de test. Leur volume doit être d'environ un tiers du volume du pycnomètre. Ensuite, faites tout comme au point 2.

4. Verser les échantillons dans le pycnomètre. Retirer l'excès d'eau (seringue ou papier filtre). Dans ce cas, vous devez faire attention au fait qu'aucune bulle d'air ne reste sur les pièces. Déterminer la masse M pycnomètre avec eau résiduelle et échantillons. De plus, tout est comme au paragraphe 2.

TRAITEMENT DES RÉSULTATS EXPÉRIMENTAUX

Après avoir effectué toutes les pesées, nous avons à notre disposition un ensemble de valeurs moyennes M 0 , M,m, ainsi que leurs erreurs systématiques et aléatoires. A partir des valeurs moyennes, la valeur de densité non corrigée est calculée selon la formule (5) et la valeur de densité corrigée de la force de flottabilité 1 selon la formule (9). Quantités 0 et un tirées des tableaux et à l'avenir, elles peuvent être considérées comme connues avec exactitude.

Sens est le résultat de mesures indirectes, c'est-à-dire l'erreur de cette valeur est déterminée par la formule (on suppose que  0 = 0 )

Après différenciation, on obtient

Remplacer les erreurs aléatoires ici m, M, M nous obtenons l'erreur , dues aux erreurs aléatoires (plus précisément, en tenant compte de la randomisation de l'erreur des poids). Si des erreurs systématiques sont substituées dans (10), alors nous obtenons l'erreur Avec , dues aux erreurs systématiques des droites

Objectifs du travail : étudier la structure des micro-outils ; maîtriser les méthodes de mesure de pièces à l'aide de micro-outils.

Informations théoriques

La méthode de mesure des pièces avec des outils micrométriques est absolue. La limite supérieure des valeurs mesurées pour chaque type d'instrument micrométrique est fixée par la norme nationale correspondante. Tous les outils micrométriques (à l'exception de la jauge intérieure micrométrique) ont un cliquet - un mécanisme qui fournit une certaine force de mesure. L'erreur de mesure comprend l'erreur de l'outil, l'erreur de la méthode de mesure, etc. L'erreur principale (instrumentale) des micromètres ne dépasse généralement pas ± 5 μm (± 0,005 mm). Il s'entend de l'écart du résultat de mesure par rapport à l'étalon, obtenu lors de la vérification de l'instrument.

Micromètres à usage général(GOST 6507-90 « Micromètres. Conditions techniques") sont réparties dans les types suivants :

MK - lisse (pour établir les dimensions extérieures des produits);

МЗ - mesure des engrenages (pour contrôler la longueur de la normale générale des engrenages);

MT - tuyau (pour mesurer l'épaisseur des parois des tuyaux);

MP - fil (pour mesurer le fil).

Un exemple de symbole pour un micromètre lisse de la 1ère classe de précision avec une plage de mesure de 25-50 mm : micromètre MK-50-1 GOST 6507-90.

Micromètres à inserts sont utilisés pour des mesures spéciales et selon GOST 4380-86 «Micromètres avec inserts. Spécifications » sont subdivisées en :

MVM - pour mesurer le diamètre moyen des filetages métriques et en pouces;

MVT - pour mesurer le diamètre moyen d'un filetage trapézoïdal;

MVP - avec inserts plats (pour mesurer des pièces en matériaux souples).

Exemple de symbole pour un micromètre fileté avec une plage de mesure de 0 à 25 mm : micromètre MVM 0-25 GOST 4380-93.

Jauges de profondeur micrométriques(GOST 7470-92 "Jauges de profondeur micrométriques. Spécifications") sont constitués des 1ère et 2ème classes de précision avec des plages de mesure de 0-100, 0-150 mm.

Les gammes de mesure sont fournies avec un jeu de piges interchangeables. Exemple de symbole pour un profondimètre micrométrique avec une plage de mesure de 0 à 100 mm : jauge de profondeur GM 100 GOST 7470-92.

Jauges intérieures micrométriques(GOST 10-88 "Inside gauges micro-metric. Specifications") sont produits avec des limites de mesure de 0-75 ; 75-175 ; 75-600 ; 150-1250 ; 600-2500 ; 1250-4000 ; 2500-6000 millimètres. La plage de mesure est obtenue par des rallonges interchangeables. Un calibre d'alésage micrométrique avec une limite supérieure de mesure de 175 mm est désigné comme suit : Jauge intérieure HM175 GOST 10-88.

Les figures 8 à 11 montrent des instruments micrométriques. Ils sont sélectionnés en fonction du type d'objet de mesure, des limites de mesure et de la classe de précision, en fonction de la taille et de l'erreur de mesure admissible conformément à GOST 8.051-81.

Micromètres lisses

Figure 8 - Micromètre lisse

Figure 9 - Jauge de profondeur micrométrique


Figure 10 – Micromètre à engrenage


Figure 11 - Calibre d'alésage micrométrique

L'appareil des instruments micrométriques et travailler avec eux

Les éléments communs des instruments micrométriques sont les suivants : une tige avec une échelle linéaire, une vis micrométrique avec un cliquet et un dispositif de verrouillage, un tambour avec un cadran (Figure 8).

Le prix de division de l'échelle circulaire est déterminé par le rapport du pas de filetage de la vis micrométrique (0,5 mm) au nombre de divisions (50) et est égal à 0,01 mm. La valeur de division et la plage de mesure sont indiquées sur la face avant de l'appareil.

Avant de commencer les mesures avec un micromètre de type MK avec une limite de mesure allant jusqu'à 25 mm, il est nécessaire de vérifier son réglage sur la position zéro. Pour ce faire, vous devez effectuer les étapes suivantes : essuyez d'abord avec du papier ou chiffon doux surfaces de mesure du talon et de la microvis ; puis, en tournant la vis micrométrique avec un cliquet, réaliser le contact entre les surfaces de mesure. Dans ce cas, le bord biseauté du tambour doit être réglé de manière à ce que la course zéro de l'échelle longitudinale (millimétrique) soit visible et que la division zéro de l'échelle circulaire soit située en face de la course longitudinale de la tige. Si une telle disposition des coups n'est pas respectée, alors l'instrument micrométrique doit être ajusté (mis à zéro). Sinon, son témoignage sera erroné.

Micromètres lisses avec une plage de mesure de 25-50, 50-75, 75-100 mm, etc., sont ajustés à zéro de la même manière, mais en même temps, une mesure de réglage égale à la limite inférieure de la mesure du micromètre est utilisée : 25, 50, 75 mm, etc., respectivement. Après contact des surfaces de mesure du micromètre avec la mesure de réglage, la course zéro de l'échelle circulaire du tambour doit coïncider avec la course longitudinale de la tige. Les étalons de réglage sont fournis avec des micromètres.

Jauge de profondeur micrométrique avec une plage de mesure de 0-25 mm est mis à zéro à l'aide d'une plaque d'étalonnage. Le tambour de la jauge de profondeur est tourné jusqu'à ce que la tige de mesure de la microvis soit complètement noyée dans le trou de la base. Ensuite, la base de l'outil est fermement appuyée contre la plaque et en faisant tourner le cliquet, la microvis revient jusqu'à ce que la surface de mesure de la tige touche la surface de la plaque. Le bouchon fixe la position de la microvis. C'est la position zéro, à laquelle la course de la division zéro de l'échelle circulaire du tambour doit être située contre la course longitudinale de la tige. Sinon, la jauge de profondeur doit être réglée sur zéro. La séquence d'actions dans ce cas est similaire au réglage d'un micromètre lisse.

Comment configurer des profondimètres avec grandes valeurs la valeur mesurée (limites de mesure : 50-75 ; 75-100 mm) ne diffère pas de l'ordre de réglage de la jauge de profondeur avec une limite de mesure de 0-25 mm. Elle peut être augmentée en utilisant des tiges de mesure interchangeables (supplémentaires).

La particularité de la mise à zéro d'un micromètre fileté avec des limites de mesure de 25 à 50 mm est qu'elle est effectuée à l'aide d'une mesure spéciale et au cours du changement de position du «talon» de l'outil par rapport à la microvis.

Calibre d'alésage micrométrique peut être mis à zéro à l'aide de cales étalons ou d'un support spécial fourni avec l'outil (Figure 11). Une telle extension est vissée sur la tête de l'étrier de sorte que la longueur de l'étrier corresponde à la taille du support.

La jauge intérieure doit être placée entre les surfaces de mesure du support et, en faisant tourner le tambour, les surfaces de mesure doivent entrer en contact avec les surfaces du support. Ensuite, arrêtez la microvis, vérifiez si le zéro de l'échelle longitudinale est apparu et si la course zéro de l'échelle circulaire a coïncidé avec la course longitudinale de la tige. Sinon, la mise à zéro s'effectue de la même manière que pour un micromètre lisse.

Après avoir réglé le micromètre à zéro, les mesures peuvent être prises (Figure 12).

Figure 12 - Dispositif de lecture des instruments micrométriques

Afin de simplifier le travail, il est nécessaire d'utiliser des supports, des trépieds et d'autres dispositifs pour la fixation des outils de mesure et des pièces. Pendant les mesures, les distorsions relatives des surfaces de mesure doivent être exclues. Leur combinaison s'effectue lors de la rotation précise de la microvis par le cliquet (jusqu'à trois clics). La rotation du tambour est contre-indiquée afin d'éviter les défauts de réglage (sauf pour le micromètre intérieur qui ne possède pas de rochet). Lors de la détermination des dimensions d'une surface cylindrique donnée, la mesure est effectuée en trois sections et dans chaque section dans deux directions mutuellement perpendiculaires.

Progrès

Matériel et instruments : micromètres lisses ; micromètres à engrenages; jauges intérieures micrométriques ; jauges de profondeur micrométriques; détails.

1) Étudier la structure des micro-outils (Figure 8 - 11). Familiarisez-vous avec les détails mesurés. Dessinez un croquis pour chaque pièce.

Entrez les principaux paramètres des microtools dans le tableau 5.

2) Prenez des mesures.

3) Vérifier l'hypothèse que les résultats d'observation appartiennent à la distribution normale (construction d'un histogramme, détermination de la distribution empirique) selon le schéma décrit ci-dessous.

Tableau 5 - Instruments de mesure - micro-outils


L'auteur de la présentation "Mesurer la taille des petits corps" Pomaskin Yury Ivanovich - professeur de physique, travailleur honoraire de l'enseignement général. La présentation a été faite comme une aide visuelle pédagogique pour le manuel "Physique 7" par A.V. Perychkine. Conçu pour la démonstration dans les leçons d'étude de nouveaux matériaux Sources utilisées: 1) A.V. Peryshkin "Physics 7", Moscou, Bustard str) Images d'Internet (




Instructions de travail 1. Placez plusieurs pastilles en ligne près de la règle. Comptez-les n = 14 pièces


Mode d'emploi 2. Mesurer la longueur du rang mm n = 14 pièces


Instructions de travail 3. Calculer le diamètre d'une pastille mm n = 14 pièces d = 23 mm 14 = 1,64 ... mm




Instructions de travail Déterminez le diamètre de la molécule sur la photo en utilisant la méthode des lignes. n = mm d = =1,3 mm 13 mm 10




Instructions de travail Le grossissement sur la photo est de 70 000, ce qui signifie que la taille réelle de la molécule est plusieurs fois plus petite que sur la photo. 8. Déterminez la taille réelle de la molécule d = = 0, .... mm 1,3 mm et


Instructions pour le travail de l'expérience Nombre de particules dans une rangée Longueur d'une rangée (mm) Taille d'une particule d, mm 1. Fraction 2. Pois 14231,64 ... 3. Molécule 1013 Sur la photo Taille réelle 1,30, .. 9. Entrez les données de l'expérience dans le tableau.

Objectif: apprendre à mesurer les corps.

Équipement: ruban à mesurer, règle (Fig. 53).

Riz. 53

Testez-vous

Répondez aux questions:

  1. Quelle est la division d'échelle de la règle et du ruban à mesurer ?
  2. Quelle est la précision avec laquelle ces instruments peuvent être mesurés ?

Progrès:

Riz. 54

  1. Estimez "à l'œil" la longueur du plateau de la table d'étude. Entrez la valeur de longueur dans le tableau.
  2. À l'aide d'une règle, mesurez la plus grande distance (envergure) entre les extrémités des doigts écartés (Fig. 54) de votre main - index et grand, c'est-à-dire mesurez et entrez dans le tableau la valeur de votre envergure.
  3. Mesurez la longueur du plateau de la table d'étude en travées et entrez la longueur dans le tableau.
  4. Mesurez la longueur du plateau de la table d'étude avec un ruban à mesurer et entrez la longueur dans le tableau.
  5. Mesurez la longueur du plateau avec une règle et inscrivez la longueur dans le tableau. Comparez les longueurs de table obtenues aux étapes 1, 3-5. Tirez vos propres conclusions.

question test

  1. Quelle mesure de longueur de table d'étude l1, l2, l3 ou l4 est la plus précise ? Pourquoi?
  2. Exprimez la longueur du plateau l4 en millimètres (mm), décimètres (dm), mètres (m) et kilomètres (km).
  3. Dans quelles unités est-il plus pratique d'exprimer la longueur du comptoir ? Justifiez votre réponse.
  4. Comment déterminer l'épaisseur du fond de la casserole à l'aide d'une règle (Fig. 55) ?

Riz. 55