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最小数


測定の科学では、機器のスケールで解決できる測定量の最小かつ最も正確な値は、機器の最小カウントと呼ばれます。

計測器の精度は、その最小カウント値に関連しています。別の計測器と比較して値の小さな変化を測定できる計測器は、「最小カウント」値が小さいため、他の計測器よりも正確です。簡単に言えば、楽器の最小カウントを、最小量のデータを使用して取得できる最小数として定義できます。メートルの目盛りから測定できる最小距離は 1 mm であり、したがって、目盛りから測定できる最小カウントは 1 mm であると考えてください。

機器の最小数

日時計では、日照時間を反映する目盛りのみが利用可能です。 1時間のカウントは、日時計の最小カウントになります。レースの時間を測定するために使用されるストップウォッチは、その特定のストップウォッチの最小カウントである 10 分の 1 秒まで正確である場合があります。経過時間の 1 時間あたりの間隔が日時計よりも多いため、ストップウォッチの方が正確であり、時間間隔を測定するにはストップウォッチの方が優れていると言えます。多くの実験で使用されるノギスやねじゲージなどの器具から正確な測定値を取得するために、器具の最小カウントは、持つべき最も重要なツールの 1 つです。

最小カウントと精度

計器の精度と精度は、最小カウントで測定されます。計測器の精度は、最小カウントに正比例して向上します。 「最小カウント」と「精度」という用語を混同しないでください。それらは 2 つの非常に別個の概念を指します。測定精度に関しては、機器が特定の値にどれだけ近づくかを指します。

ノギス

バーニア キャリパーは、非常に高い精度で線形測定を行うために使用されるデバイスです。その優れた精度により、ノギスは科学研究所で非常に一般的に使用されています。

ノギスは、距離を測定する 2 つのスケールで構成されています。

ノギスの主目盛は定規に似ています。片面には mm とセンチメートル (cm) の目盛りがあり、もう片面にはインチ (インチ) の目盛りがあります。

バーニア キャリパーのメイン スケールと比較して測定されるのは、バーニア スケールです。メイン スケールの読み取り値は、メイン スケールの最初の読み取り値であるバーニア スケールのゼロの左側にあるメイン スケールの最初の読み取り値として取得されます。バーニア目盛は、精密作業に使用する可動目盛です。メイン スケールに平行に移動するだけでなく、バ​​ーニア キャリパーのメイン スケールで目盛りの端数を読み取ることができます。メイン スケールで作成されたマークに正確に対応するバーニア スケールで作成されたマークは、バーニア スケールの読み取り値と呼ばれます。

メイン スケールとバーニア スケールの両方を使用すると、線形測定が容易になります。

バーニアキャリパーのジョーも重要な部品です。バーニア キャリパーは、2 つのジョーを備えたキャリパーです。この場合、下顎は外顎と呼ばれ、棒の長さ、球の直径、円柱の外径などを測定するために使用されます。キャリパーの上顎は内顎と呼ばれ、中空のチューブまたはシリンダーの内径を測定するために使用されます。ノギスの薄いストリップは、ビーカーなどの物体の深さを正確に測定するために使用されます。キャリパーは、バーニア スケールのネジを使用して、メイン スケールの任意の場所に固定できます。

ゼロエラー

2 つのジョーを閉じたらすぐに、メイン スケールのゼロ マークとバーニア スケールのゼロ マークが同じであることを確認します。そうでない場合、エラーはゼロではありません。それ以外の場合は、メイン スケールで線形測定を実行するときに考慮されます。

「ゼロエラー」という用語は、読み取りが予期されないときに測定器が読み取りを行う状況を指します。メイン スケールのゼロがバーニア スケールのゼロと一致しない場合、これはバーニア キャリパー ゼロ エラーと呼ばれます。

バーニヤ キャリパーの最小数

メイン スケールの最小目盛りをバーニア スケールの最小目盛りで割った値が、バーニア キャリパーの最小カウントです。

ノギスの最小数 =1mm/10 分割 =0.1 mm

ノギスにはさまざまな用途があります。

ノギスは、パイプやその他の対象物の長さを測定するために使用される器具です。球状のボールの直径も、これらの器具を使用して測定できます。キャリパーに加えて、中空円筒の内径と外径を測定することができます。

スクリューゲージ

ねじゲージのねじハンドルを回すと、記録する必要があるメインスケールの直線回転が得られます。この線形の流れは、ワイヤの直径または測定対象の金属層の厚さを決定するために使用されます。

アンビルとスピンドルの端が互いに接触すると、機械的な欠陥により、円形スケールのゼロ マークがメイン スケールのベースラインに一致しないことがよくあります。どちらのシナリオでも、メイン スケールのベースラインの上または下にあり、いずれの場合でも、スクリュー ゲージの誤差はゼロであると主張されています。

ねじゲージとノギスの基本的な違いは、ねじゲージは外部測定のみに使用されるのに対し、ノギスは外部測定と内部測定の両方に使用できることです。ノギスの最小カウントは 0.1 mm ですが、スクリュー ゲージの最小カウントは 0.001 mm です。

ねじゲージの最小数 =0.01 mm

結論

計測器の精度は、その最小カウント値に比例します。これは単に、別の計測器よりも小さな値の変化を測定できる計測器は、最小カウント値が小さいため、より正確であることを意味します。



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