Штангенциркуль

Штангенциркуль (рис.3) служить для виміру довжин, зовнішніх і внутрішніх діаметрів трубок і глибин отворів. Складається з розділеної на міліметри шкали LM, уздовж якої може переміщатися ніжка В з рамкою Д, яка фіксується гвинтом С та хвостом К. В обоймі рамки проти розподілів шкали зроблений виріз, на скошеному краї якого, що прилягає до шкали, нанесений ноніус; коли ніжки зсунуті впритул, то «0» ноніуса збігається з «0» шкали. Нерухома ніжка LA служить упором при вимірі довжини тіла.

Вимір. Розсунувши ніжки штангенциркуля, поміщають між ними вимірюване тіло; ніжку підводять так, щоб тіло було злегка затиснуте, і роблять відлік. Тому що ніжка В, а отже, і «0» ноніуса перемістилися на довжину вимірюваного тіла, то відраховують на шкалі ціле число міліметрів до «0» ноніуса і дивляться, яка дільниця ноніуса збігається з деякою дільницею шкали LM.

Помножимо це число на точність ноніуса (яка зазначена на приладі), додаємо до відліку за шкалою LM.

Для вимірів глибин отворів служить хвіст ДО, що задвигається у вимірювану глибину. Відлік у цьому випадку робимо так само, як зазначено вище.

Рис.3

Мікрометр

Мікрометр (рис.4) служить для виміру діаметра дроту, невеликих товщин пластинок і т.ін. Він має вигляд тисків, у яких вимірюваний об'єкт затискується за допомогою гвинта.

Хід гвинта дорівнює 0,5 мм. На гвинті укріплений барабан В з нанесеною на ньому шкалою, що має 50 розподілів. При затиснутому гвинті «0» барабана стоїть проти «0» шкали, що нанесена на корпус тисків С. Ця шкала має два масштаби: верхній і нижній. Нижній стосовно верхнього здвигнутий на 0,5 мм. Вимірюваний предмет поміщають між гвинтом і упором. Потім доводять гвинт до зіткнення з досліджуваним предметом і починають відлік. По нерухомій шкалі відраховуються міліметри, а по шкалі барабана – соті частки міліметра. Через те, що хід гвинта дорівнює 0,5 мм, при записуванні відліку можуть бути два випадки.

Рис.4

Вимірюваний предмет має довжину, рівну а міліметрам і декільком сотим часткам міліметра, що лежать в інтервалі («а» мм) і («а» +0,5); у цьому випадку соті частки міліметра прямо приписуються «а» мм (рис.6).

Вимірюваний предмет має довжину, рівну («а» +0,5) мм і декільком сотим часткам його, що лежать в інтервалі («а» + 0,5) мм - ... («а» +1) мм. У цьому випадку соті частки міліметра приписуються до («а» +0,5) мм (рис. 5). Із того, 1-й чи 2-й випадок має місце, судять за верхньою шкалою: якщо край барабана стоїть ближче до розподілу нижньої основної шкали, то це є 1-й випадок; якщо до розподілу верхньої, то 2-й випадок.

Головним джерелом помилок є нерівномірність натискання гвинта на вимірюваний предмет. Для усунення цього недоліку сучасні мікрометри забезпечуються спеціальним пристроєм – трещіткою D, що не допускає занадто сильного натискання. Дія трещітки заснована на терті, що виникає між стрижнем гвинта С та рукояткою А, за якою він обертається.

Рис. 5 Рис. 6

Теоретичні відомості

Густиною речовини називається фізична величина, вимірювана масою речовини в одиниці об'єму. Густина речовини , де m – маса тіла, V – його об’єм.

Цей вираз справедливий лише для однорідних тіл. У неоднорідних тілах щільність різних ділянок неоднакова. Тому обирають малий об’єм ∆V, усередині якого тіло вважається однорідним. Тоді щільність . Переходячи до межі, одержимо .

У міжнародній системі одиниць за одиницю щільності приймають щільність такої речовини, 1 м³ якої має масу 1 кг. Найменування одиниці щільності в SI 1кг/м³.

У даній роботі визначається щільність металевого тіла, що має форму циліндра. Об’єм суцільного циліндра дорівнює , де d – його діаметр, h – висота.