Практикум по курсу общей физики по специальности "Фармация". Миловидова С.Д - 12 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

12
1.3. ИЗУЧЕНИЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ
Изучение нониусов
Часто при измерении длины какого-либо тела длина его не
укладывается в целое число делений масштаба. Для того чтобы можно
было поручиться при линейных измерениях и за десятые доли масштаба (а
иногда и за сотые), пользуются нониусом .
Нониус – это дополнительная шкала к основному масштабу
(линейному или круговому), позволяющая повысит точность измерения с
данным масштабом в 10, 20 и более число раз.
Нониусы бывают линейные и круговые, прямые и обратные,
нерастянутые и растянутые.
Линейный нониус представляет собой небольшую линейку (шкалу ),
скользящую вдоль большей масштабной линейки (рис.2). Как видно из
рис.1, 10 делений нониуса соответствуют 9 делениям основного масштаба.
В случае прямого нерастянутого нониуса , который мы рассматриваем ,
одно деление нониуса короче
одного деления масштаба на
величину Δ , которая называется
точностью нониуса . Точность
нониуса Δ является разностью
длин делений основного
масштаба и нониуса и легко
может быть определена , если мы
знаем число делений нониуса n и длину наименьшего деления масштаба α
m
m
n
α
1
=∆ .
Длина отрезка, измеряемая при помощи нониуса , будет равна числу
целых делений масштаба до нуля нониуса плюс точность нониуса ,
умноженная на номер его
деления, совпадающего с
некоторым делением масштаба.
На рис.3 длина тела равна 13 –
ти целым и 3-м десятых, так
как совпадает с делениями
масштаба 3 – е деление
нониуса .
Погрешность, которая может возникнуть при таком методе отсчета ,
будет обуславливаться неточным совпадение деления нониуса с одним из
делений масштаба, и величина ее не будет превышать, очевидно,
∆
2
1
.
Таким образом , можно сказать, что погрешность нониуса равна
половине его точности.
0 10 20
30
Рис. 2
0 10 20 30
Рис. 3
0 5 10 
                                         12


             1.3. И ЗУ ЧЕ Н И Е И ЗМ Е Р И Т Е Л Ь Н Ы Х П Р И Б О Р О В

                               И зу чение но ниу со в
        Ч а сто при из мерении длины к а к ого-либо тела длина его не
 ук ла ды ва ется в целое число делений ма сш та ба . Д ля того чтобы можно
 бы ло поручиться при линейны х из мерениях и з а десяты е доли ма сш та ба (а
 иногда и з а соты е), польз ую тся нониусом.
        Н ониус – э то дополнительна я ш к ала к основному ма сш та бу
 (линейному или к руговому), поз воляю щ а я повы сит точность из мерения с
 данны м ма сш табом в10, 20 и более число ра з.
        Н ониусы бы ва ю т линейны е и к руговы е, прямы е и обра тны е,
 нера стянуты е и ра стянуты е.
        Л инейны й нониус предста вляет собой небольш ую линейк у (ш к а лу),
 ск ольз ящ ую вдоль больш ей ма сш та бной линейк и (рис.2). К а к видно из
 рис.1, 10 делений нониуса соответствую т9 делениям основного ма сш та ба .
 В случа е прямого нера стянутого нониуса , к оторы й мы ра ссматрива ем,
                                              одно деление нониуса к ороче
                                              одного деления ма сш та ба на
                                              величину Δ , к отора я на з ы ва ется
                                              точностью нониуса . Т очность
                                              нониуса Δ является ра з ностью
   0         10        20         30          длин       делений      основного
                  Рис. 2                      ма сш та ба и нониуса и легк о
                                              может бы ть определена , если мы
 з на ем число делений нониуса n и длинуна именьш его деления ма сш та ба α m
                                       1
                                    ∆ = αm .
                                       n
        Д лина отрезк а, из меряема я при помощ и нониуса , будет ра вна числу
  целы х делений ма сш та ба до нуля нониуса плю с точность нониуса ,
                                               умноженна я на номер его
                0 5      10                    деления,     совпа да ю щ его   с
                                               нек оторы м делением ма сш та ба .
                                               Н а рис.3 длина тела ра вна 13 –
                                               ти целы м и 3-м десяты х, так
0         10          20          30           к а к совпа да ет с делениями
                      Рис. 3                   ма сш та ба 3 – е         деление
                                               нониуса .
        П огреш ность, к отора я может воз ник нуть при так ом методе отсчета ,
  будет обуславлива ться неточны м совпа дение деления нониуса с одним из
                                                                             1
 делений ма сш та ба, и величина ее не будет превы ш а ть, очевидно,           ∆.
                                                                             2
      Т а к им обра з ом, можно ск а з а ть, что погреш ность нониуса ра вна
 половине его точности.

Страницы