- •Л.И. Третьяков
- •Определение линейных размеров и объема тела правильной геометрической формы
- •1.1. Цели работы
- •1.2. Основные понятия
- •1.2.1. Масштабная линейка
- •1.2.2. Нониус
- •1.2.2.1. Нониус – многозначная мера длины
- •1.2.2.2. Измерения с помощью нониуса
- •1.2.2.3. Расширенный нониус
- •1.2.2.4. Штангенциркуль
- •1.2.2.5. Определение длины тела с помощью штангенциркуля
- •1.2.2.6. Правила работы и хранения штангенциркуля
- •1.2.3. Микрометрический винт
- •1.2.3.1. Микрометрический винт – многозначная мера длины
- •1.2.3.2. Микрометр
- •1.2.3.3. Подготовка микрометра к измерениям
- •1.2.3.4. Определение длины тела с помощью микрометра
- •1.2.3.5. Правила работы и хранения микрометра
- •1.3. Экспериментальная часть работы
- •Изучение устройства микрометра
- •Подготовка микрометра к работе
- •Измерение линейных размеров тела правильной геометрической формы и расчет погрешностей при прямых измерениях
- •Определение объема прямого прямоугольного параллелепипеда и расчет погрешностей при косвенных измерениях
- •Определение объема прямого кругового цилиндра и расчет погрешностей при косвенных измерениях
- •1.4. Техника безопасности
- •1.5. Контрольные вопросы
- •Вопросы для допуска: 1–8. Вопросы для защиты: 9–25.
- •1.6. Приложение
- •1.6.1. Единица длины –метр
- •1 Капилляр; 2 газоразрядная лампа; 3 накаливаемый катод; 4 манометр;
- •5 Анод; 6 сосуд Дьюара; 7 герметически закрытая камера; 8 термопара;
- •9 Жидкий азот
- •Нониусы
- •Штангенциркули
- •1.6.4. Микрометры
- •1.7. Список литературы
- •Определеhие массы тела с помощью технических весов
- •2.1. Цели работы
- •2.2. Основные понятия
- •2.2.1. Взвешивание и весы
- •2.2.2. Момент силы. Закон равновесия рычага
- •2.2.3. Принцип взвешивания на рычажных весах
- •1 Коромысло; 2 опорная подушка; 3 опорная призма; 4 грузоподъемные призмы; 5 подушки подвесок; 6 подвески с чашками; 7 гиря; 8 груз
- •2.2.4. Весы для точного взвешивания
- •2.2.5. Точный разновес
- •2.2.6. Технические весы
- •2.2.7. Подготовка технических весов к работе
- •2.2.8. Определение цены деления и чувствительности весов
- •2.2.9. Правила взвешивания
- •2.2.10. Техническое обслуживание весов
- •2.3. Эксперимеhтальhая часть работы
- •2.3.1. Приборы и оборудование
- •2.3.2. Порядок выполнения работы
- •Знакомство с устройством и техническими параметрами весов
- •Подготовка весов к работе
- •Определение массы тела
- •Определение плотности тела правильной геометрической формы
- •2.4. Техника безопасности
- •2.5. Контрольные вопросы
- •Вопросы для допуска: 17. Вопросы для защиты: 833.
- •2.6. Приложение
- •2.6.1. Масса тела
- •2.6.2. Единица массы – килограмм
- •2.6.3. Характеристики точности измерения массы в зависимости от ее величины и метода измерения
- •2.6.4. Призма
- •2.6.5. Сила тяжести и вес тела
- •2. Однако Земля вращается в системе неподвижных звезд и является поэтому неинерциальной системой отсчета.
- •2.6.6. Принцип взвешивания без применения гирь
- •2.6.7. Плотность вещества
- •2.7. Список литературы
- •Определение массы тела
- •1 Подвижные цилиндры; 2 серьги; 3 коромысло весов; 4 неподвижные цилиндры;
- •5 Колонка весов
- •3.2.2. Основные характеристики весов адв-200
- •3.2.3. Влияние различных факторов на чувствительность весов
- •3.2.4. Методы точного взвешивания
- •3.2.4.1. Метод двойного взвешивания (метод Гаусса)
- •3.2.4.2.Метод замещения (метод Борда)
- •3.2.4.3. Метод максимальной нагрузки (метод Менделеева)
- •3.2.5. Правила обращения с аналитическими весами
- •3.2.6 . Установка и техническое обслуживание весов
- •3.2.7. Основные этапы взвешивания
- •3.2.7.1. Проверка исправности весов
- •3.2.7.2. Определение нулевой точки аналитических весов
- •3.2.7.3. Определение чувствительности и цены деления аналитических весов
- •3.2.7.4. Взвешивание на аналитических весах с точностью до 0,1 мг
- •1. Взвешиваемое тело помещают на левую чашку весов
- •2. Взвешиваемое тело помещают на правую чашку весов
- •3.2.8. Поправка на действие силы Архимеда при взвешивании на равноплечих весах
- •3.3. Экспериментальная часть работы
- •3.3.1. Приборы и оборудование
- •3.3.2. Порядок выполнения работы
- •3.3.3. Дополнительное задание
- •3.4. Техника безопасности
- •3.5. Контрольные вопросы
- •3.6. Приложение
- •3.6.1. Изолирующие механизмы
- •3.6.1.1. Конструкция простого изолира
- •3.6.1.2. Изолир типа Менделеева
- •3.6.1.3. Трехпозиционный изолир
- •3.6.2. Установка весов
- •3.7. Список литературы
- •Определение плотности жидкостей и сыпучих тел с помощью пикнометра
- •4.1. Цели работы
- •4.2. Основные понятия
- •4.2.1. Определение плотности жидкостей
- •4.2.2. Определение плотности сыпучих тел
- •4.3. Экспериментальная часть работы
- •4.3.1. Приборы и оборудование
- •4.3.2. Порядок выполнения работы
- •Подготовка технических весов к предварительному взвешиванию
- •Изучение устройства аналитических весов адв-200 Подготовка аналитических весов к работе (см. П.3.2.7.1.3.2.7.3)
- •Определение плотности жидкости
- •Определение плотности сыпучего тела
- •4.4. Техника безопасности
- •4.5. Контрольные вопросы
- •4.6. Приложение
- •Плотность воды (г/cм3), свободной от воздуха в интервале температур 0–300с
- •4.7. Список литературы
1.2.2.5. Определение длины тела с помощью штангенциркуля
Для того чтобы измерить длину тела, необходимо поместить его между ножками штангенциркуля, сдвинуть измерительные поверхности ножек до соприкосновенияс телом и закрепить рамку стопорным винтом.Длина тела равна расстоянию между нулевыми штрихами масштаба и нониуса. Это расстояние равносумме двух слагаемых– целому числу миллиметров, сложенному с дробной частью. Целое числоk миллиметров равно числу целых делений масштаба, находящихсяслева от нулевого штриха нониуса. Дробная часть равна произведению точности нониуса на номерштриха нониуса, совпадающего со штрихом масштаба.
Таким образом, длина тела равна:
. (1.16)
Если в выражении (1.16) положить ато получим:
(1.17)
где представляет собой минимальный отрезок, который можно измерить с помощью штангенциркуля (величина отсчета по нониусу, цена деления нониуса), он равен точности нониуса. Инструментальная погрешность штангенциркуля равна точности нониуса:
. (1.18)
1.2.2.6. Правила работы и хранения штангенциркуля
Держать штангенциркуль следует всегда за штангу правой рукой, как указано на рис. 1.11, а рамку передвигать большим пальцем за выступ или замок. Неподвижную ножку можно придерживать левой рукой.
Рис. 1.11. Положение штангенциркуля перед началом измерений
Во время работы не допускать грубых ударов или падений инструмента во избежание изгиба штанги и других поверхностей; не допускать царапин на измерительных поверхностях. Не измерять детали на ходу станка.
При измерении не допускать перекосов ножек.
При измерении наружных (внутренних) размеров ножки опустить насколько это возможно.
При измерении диаметров отверстий снимается максимальное значение.
После окончания работы штангенциркуль следует протереть чистой салфеткой и уложить в чехол.
При длительном хранении штангенциркуль промыть бензином, вытереть насухо, смазать техническим вазелином, завернуть в конденсаторную или парафинированную бумагу и уложить в чехол.
1.2.3. Микрометрический винт
1.2.3.1. Микрометрический винт – многозначная мера длины
Принцип работы микрометрических инструментов основан на использовании относительного перемещения деталей винтовой пары (гайка – винт). В одних случаях винт вращается по внутренней резьбе неподвижной гайки, в других – гайка вращается по внешней резьбе неподвижного винта. Шаг микрометрического винта или шаг резьбы hравен расстоянию между соседними нарезками винта (рис. 1.12,а) и очень точно выдержан вдоль всей его длины.
Винт
Гайка
Рис. 1.12. Винтовая пара гайкавинт с шагом резьбы h
В винтовой паре вращательное движение одного из ее элементов (винта или гайки) связано одновременно с его перемещением вдоль оси относительно неподвижного другого элемента. Величина перемещения вдоль оси будет тем больше, чем больше величина угла поворота. При одном полном обороте винта в неподвижной гайке продольное перемещение винта вдоль оси равно шагу резьбы h(рис. 1.12,б). При двух полных оборотах винта продольное перемещение равно 2h, при трех оборотах – и 3hт.д.
Если на головку винта нанести N= 100 равноудаленных штрихов, то при повороте винта на 1 деление (0,01 оборота) винт сместится вдоль оси на 0,01 шага винта, при повороте на 2 деления смещение вдоль оси составит 0,02 шага винта и т.д. Таким образом, винтовая пара –многозначная мера длины для воспроизведения отрезков, отличающихся на долю шага микрометрического винта, где N –число делений на головке винта.
Микрометрический винт применяется в более точных измерительных приборах – микрометрах, микроскопах и других.