6)Как рассчитывается Точность нониуса
В науке и технике для определения длин и расстояний используется много приборов, обеспечивающих измерение их с различной точностью. Широко применяется для измерения длин масштабная линейка с нониусом.Нониусом наз-ся дополнение к масштабу,позволяющее повысить точность измерения в 10,20 раз. Разница между ценой делений масштаба и нониуса называется точностью нониуса. a-x = a – (a – x/m)=a/m. Принцип работы нониуса основан на следующем. Точность визу-
альной интерполяции положения указателя между делениями шкалы низка (около
1/3 деления), однако глаз может с гораздо большей точностью фиксировать точ-
ное совпадение двух рисок. Ошибка в регистрации такого совпадения составляет
доли толщины риски, что при тонких рисках значительно меньше, чем вышеупо-
мянутая 1/3 расстояния между самими рисками. Нониус и позволяет перевести
информацию о положении указателя между делениями шкалы в регистрацию точ-
ного совпадения двух рисок – риски самой шкалы с риской вспомогательной шка-
лы – нониуса. Нониус представляет собой связанную с указателем подвижную
шкалу, скользящую вдоль основной шкалы. Указатель является одновременно
“нулем” шкалы нониуса.
Деления на шкале нониуса наносятся следующим образом. Выбирается точность
нониуса δ = D/N, где D – цена деления основной шкалы, N – натуральное число,
обычно 10 или 20. Если совместить нуль нониуса с одним из делений основной
шкалы, то первая риска нониуса наносится так, чтобы она отставала относительно
следующей риски шкалы на δ, вторая – на 2δ, n-я – на nδ (см. рис.1, случай N=10).
Последняя N-ая риска нониуса снова совпадает с одной из рисок шкалы.
Если в процессе измерений указатель шкалы (который является и нулем нониуса)
сместить вправо на δ, мы увидим совпадение для первой риски нониуса n = 1, на
2δ – для риски n = 2 и т.д. Таким образом, если при измерении n-ая риска нониуса
дала совпадение, значит, указатель шкалы смещен вправо на nδ от последнего
пройденного деления основной шкалы. Полный результат измерения длины L
находится суммированием значения, соответствующего этому последнему деле-
нию основной шкалы, и смещению nδ: L = KD + nδ, где K – номер деления основ-
ной шкалы
В данной работе используется один из наиболее распространенных приборов с
нониусом – штангенциркуль, служащий для измерения линейных размеров. Цена
деления основной шкалы штангенциркуля составляет 1 мм, цена деления нониуса
δ указана на самом нониусе и обычно равна 0.1 – 0.05 мм.
7)Чему равна приборная погрешность микрометра,штангерциркуля Приборная погрешность штангенциркуля и микрометра равна половине цены деления нониуса каждого прибора. .Микрометр
Для более точных измерений применяют микрометрические инструменты. Они бывают нескольких типов: микрометр для наружных измерений, микрометрический глубинометр и микрометрический нутромер.
Микрометр для наружных измерений (рис. 2.4.) состоит из полого стержня, жестко соединенного скобой. В полость стержня ввинчен микрометрический винт (А). При измерении предмет зажимается между неподвижным стержнем и подвижным торцом микрометрического винта А. Микровинт вращают, держась за трещетку В. Вместе с микровинтом вращается барабан С, перемещаясь при этом поступательно относительно стержня. Отсчетное устройство микрометра состоит из двух шкал. Горизонтальная шкала стержня представляет собой двойную шкалу с ценой деления 0,5 мм, нанесенную по обе стороны продольной черты, таким образом, что верхняя сдвинута относительно нижней на половину деления. Цена деления шкалы барабана может быть установлена следующим образом. Пусть число делений круговой шкалы барабана n=50. Шаг микровинта h=0,5 мм, т.е. одному полному обороту микровинта (и барабана) соответвует линейное перемещение края барабана на 0,5 мм.
Цена деления круговой шкалы:
. Штангенциркуль
Штангенциркуль (рис.2.3.) состоит из миллиметрового масштаба М (шкалы прибора), жестко связанного с ножкой LA. Вдоль масштаба может перемещаться нониус N, с которым жестко связана вторая ножка LB и рейка F прибора. Подвижная часть штангенциркуля снабжена зажимным винтом С. Когда между ножками А и В отсутствует зазор, нулевые деления нониуса и шкалы совпадают.
Для промера наружных размеров предмет вводят между ножками А и В, которые сдвигают до соприкосновения с предметом. Затем закрепляют подвижную ножку зажимом С и производят отсчет. Число целых миллиметров отсчитывается непосредственно по шкале прибора до нулевой метки нониуса, число долей миллиметра – по нониусу. При внутренних промерах употребляют ножки LL, для измерения глубины – рейку F. Штангенциркули изготовляют с нониусом n=10, 20, 50 делений.