자연과학 올립니다 물리학 - 정밀 측정기를 써서 물체의 길이 측정 DownLoad
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자연과학 올립니다 물리학 - 정밀 측정기를 써서 물체의 길이 측정
[자연과학]물리학 - 정밀 측정기를 써서 물체의 길이 측정
1. 실 험 목 적
정밀 측정기를 써서 물체의 길이 등을 측정한다.
2. 사진으로 보는 실험기구
Vernier calliper
Micrometer
측정물
샤프심 머리카락 종이
3. 실 험 이 론
1) 버니어 캘리퍼 (Vernier calliper)
pierre Vernier 가 발명한 버니어 캘리퍼는, 주척의 9눈금을 10등분하여 만들었다. 따라서 버니어는 주척 1눈금의, 10분의 9에 해당하는 길이의 1 눈금을 가지게 되는 것이다.
즉, 버니어 한 눈금은 주척 1눈금보다 10분의 1만큼 더 짧다. 그러므로 버니어의 눈금과 주척의 눈금을 일치시킬 때 마다 주척의 1눈금의 10분의 1만큼씩 이동하게 되는 것이다. 이것을 일반화하여, 버니어의 n번째 눈금이 주척 눈금과 일치하게 된다면, 주척의 10분의 n눈금만큼 이동했다는 사실을 유추할 수 있다.
이것을 더욱 일반화하면, 주척의 ‘n분의 1눈금’까지 읽기 위해서는, 주척의 n-1눈금을 n등분하여 버니어를 만들거나, 주척의 n+1눈금을 n등분한 눈금을 사용해야 한다는 것을 알 수 있다.
※ 버니어 캘리퍼 사용법
부척(Vernier calliper)과 주척(main scale)의 눈금이 일치했을 때 눈금을 읽음으로써 종류에 따라 0.05mm 혹은 0.02mm 까지 측정이 가능하다.
주척의 최소 눈금 간격을 a라 하면, 부척에는 n등분한 눈금이 새겨져 있다. 부척 한 눈금의 길이는 즉, 주척 한 눈금과 부척 한 눈금의 차이는 이다. 예를 들면 a=1mm, 주척의 3mm 눈금을 n=4 등분 하면 주척과 부척의 한 눈금 차이는 mm 가 된다.
따라서 아래그림과 같이 주척의 9눈금을 10등분하여 눈금을 만들면 버니어의 한 눈금은 주척의 눈금보다 만큼 짧게 된다.
※ 버니어 캘리퍼스 사용 시 주의할 점
① 측정 면을 청결히 하기 위해 측정 면 사이에 얇은 종이를 끼워 빼내는 방법을 사용한다.
② 영점 조정이 정확한가를 확인하고 오차가 있는 경우 영점 보정을 하여야 한다.
③ 외측 측정 시 외측 측정 면 턱의 안쪽에서 측정하는 것이 좋다.
④ 외측, 내측 및 깊이 측정 면은 피 측정 물에 정확하게 접촉시켜야 오차가 적다.
⑤ 눈금 읽음 시 시차가 발생하기 쉬우므로 항상 눈금 선에 수직방향으로 읽도록 주의한다.
2) 마이크로미터 (Micrometer)
아래 그림의 B부분에는 mm단위의 눈금이 그어져 있고 보조눈금 A에는 50개의 눈금이 있고 눈금하나는 0.01mm여서 한 바퀴 돌리면 0.5mm, 두 바퀴 돌리면 1mm만큼 움직이게 된다.
아래 그림의 예를 보면
그림에서 B자리의 눈금은 11.5mm 이고 A자리의 눈금은 42 X 0.01 = 0.42mm 이다. 그러므로 11.5mm + 0.42mm = 11.92mm 이다.
※ 마이크로미터 측정 시 주의사항
① 측정물의 수량, 형태, 크기, 정밀도 등에 알맞은 측정기의 선택 정확한 영점 조정과 청결한 측정기를 선택
② 측정 물과 측정기는 동일한 온도 조건에서 측정을 실시
③ 측정은 반드시 정지된 상태에서 실시
④ 측정기는 충격을 주거나 떨어뜨리는 등의 사용에 주의
⑤ 측정 압력은 영점 조정 시의 압력과 동일하게 준다.
※ 마이크로미터 측정 전 점검사항
1) 측정기의 선택
마이크로미터로 측정을 하기 위해서는 먼저 측정기를 선택 해야 하는데 그 기준은 아래와 같다.
① 측정 대상물의 형상
② 마이크로미터의 종류 및 측정 범위
③ 측정에 요구하는 정밀도
④ 측정 대상물의 수량 등을 고려하여 신중히 선택
2)측정기의 영점(“0”점) 조정
마이크로미터로 측정을 하기 위해서는 먼저 측정기의 원점인 영점을 맞춰야 한다. 그렇지 않으면 눈금 값을 정확히 읽더라도 정밀한 측정을 할 수 없으므로 측정을 하기 전에는 반드시 영점이 맞추어져 있는지를 확인하고 사용해야 한다.
5. 실 험 결 과
1) 샤프심(0.5mm)
측정값
편차
1
0.588
0.002
0.000004
2
0.587
0.001
0.000001
3
0.583
- 0.003
0.000009
4
0.585
- 0.001
0.000001
5
0.589
0.003
0.000009
= 2.932
= 0.000024
평균값 ( = i번째 측정한 길이, N = 측정횟수) = 0.586
표준편차 = 2.19
표준오차 = 9.79
보고할 값 (신뢰계수 68%) = 0.5869.79
2) 머리카락
측정값
편차
1
0.081
- 0.004
0.000016
2
0.088
0.003
0.000009
3
0.085
0
0
4
0.089
0.004
0.000016
5
0.084
- 0.001
0.000001
= 0.427
= 0.000042
평균값 ( = i번째 측정한 길이, N = 측정횟수) = 0.085
표준편차 = 2.90
표준오차 = 1.30
보고할 값 (신뢰계수 68%) = 0.0851.30
3) 종이
측정값
편차
1
0.104
- 0.003
0.000009
2
0.112
0.005
0.000025
3
0.105
- 0.002
0.000004
4
0.109
0.002
0.000004
5
0.107
0
0
= 0.537
= 0.000042
평균값 ( = i번째 측정한 길이, N = 측정횟수) = 0.107
표준편차 = 2.90
표준오차 = 1.30
보고할 값 (신뢰계수 68%) = 0.1071.30
a
1.5cm +
0.10mm
e
0.6cm +
0.70mm
0.05mm
0.75mm
0.05mm
0.70mm
0.05mm
0.70mm
0.10mm
0.75m
자료출처 : http://www.ALLReport.co.kr/search/Detail.asp?pk=11074056&sid=sanghyun7776&key=
[문서정보]
문서분량 : 7 Page
파일종류 : HWP 파일
자료제목 : 자연과학 올립니다 물리학 - 정밀 측정기를 써서 물체의 길이 측정
파일이름 : [자연과학]물리학 - 정밀 측정기를 써서 물체의 길이 측정.hwp
키워드 : 자연과학,물리학,정밀,측정기를,써서,물체,길,측정,올립니다,물체의
자료No(pk) : 11074056
![[자연과학]물리학 - 정밀 측정기를 써서 물체의 길이 측정.hwp](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_uCuQ52ETB2IZ1htkQyc03k2LinN4T7f3vRh6w45rusRlcsT5C4aFcWf6tk_0y2j8lA9kMtvks3=s0-d)
자연과학 올립니다 물리학 - 정밀 측정기를 써서 물체의 길이 측정
[자연과학]물리학 - 정밀 측정기를 써서 물체의 길이 측정
1. 실 험 목 적
정밀 측정기를 써서 물체의 길이 등을 측정한다.
2. 사진으로 보는 실험기구
Vernier calliper
Micrometer
측정물
샤프심 머리카락 종이
3. 실 험 이 론
1) 버니어 캘리퍼 (Vernier calliper)
pierre Vernier 가 발명한 버니어 캘리퍼는, 주척의 9눈금을 10등분하여 만들었다. 따라서 버니어는 주척 1눈금의, 10분의 9에 해당하는 길이의 1 눈금을 가지게 되는 것이다.
즉, 버니어 한 눈금은 주척 1눈금보다 10분의 1만큼 더 짧다. 그러므로 버니어의 눈금과 주척의 눈금을 일치시킬 때 마다 주척의 1눈금의 10분의 1만큼씩 이동하게 되는 것이다. 이것을 일반화하여, 버니어의 n번째 눈금이 주척 눈금과 일치하게 된다면, 주척의 10분의 n눈금만큼 이동했다는 사실을 유추할 수 있다.
이것을 더욱 일반화하면, 주척의 ‘n분의 1눈금’까지 읽기 위해서는, 주척의 n-1눈금을 n등분하여 버니어를 만들거나, 주척의 n+1눈금을 n등분한 눈금을 사용해야 한다는 것을 알 수 있다.
※ 버니어 캘리퍼 사용법
부척(Vernier calliper)과 주척(main scale)의 눈금이 일치했을 때 눈금을 읽음으로써 종류에 따라 0.05mm 혹은 0.02mm 까지 측정이 가능하다.
주척의 최소 눈금 간격을 a라 하면, 부척에는 n등분한 눈금이 새겨져 있다. 부척 한 눈금의 길이는 즉, 주척 한 눈금과 부척 한 눈금의 차이는 이다. 예를 들면 a=1mm, 주척의 3mm 눈금을 n=4 등분 하면 주척과 부척의 한 눈금 차이는 mm 가 된다.
따라서 아래그림과 같이 주척의 9눈금을 10등분하여 눈금을 만들면 버니어의 한 눈금은 주척의 눈금보다 만큼 짧게 된다.
※ 버니어 캘리퍼스 사용 시 주의할 점
① 측정 면을 청결히 하기 위해 측정 면 사이에 얇은 종이를 끼워 빼내는 방법을 사용한다.
② 영점 조정이 정확한가를 확인하고 오차가 있는 경우 영점 보정을 하여야 한다.
③ 외측 측정 시 외측 측정 면 턱의 안쪽에서 측정하는 것이 좋다.
④ 외측, 내측 및 깊이 측정 면은 피 측정 물에 정확하게 접촉시켜야 오차가 적다.
⑤ 눈금 읽음 시 시차가 발생하기 쉬우므로 항상 눈금 선에 수직방향으로 읽도록 주의한다.
2) 마이크로미터 (Micrometer)
아래 그림의 B부분에는 mm단위의 눈금이 그어져 있고 보조눈금 A에는 50개의 눈금이 있고 눈금하나는 0.01mm여서 한 바퀴 돌리면 0.5mm, 두 바퀴 돌리면 1mm만큼 움직이게 된다.
아래 그림의 예를 보면
그림에서 B자리의 눈금은 11.5mm 이고 A자리의 눈금은 42 X 0.01 = 0.42mm 이다. 그러므로 11.5mm + 0.42mm = 11.92mm 이다.
※ 마이크로미터 측정 시 주의사항
① 측정물의 수량, 형태, 크기, 정밀도 등에 알맞은 측정기의 선택 정확한 영점 조정과 청결한 측정기를 선택
② 측정 물과 측정기는 동일한 온도 조건에서 측정을 실시
③ 측정은 반드시 정지된 상태에서 실시
④ 측정기는 충격을 주거나 떨어뜨리는 등의 사용에 주의
⑤ 측정 압력은 영점 조정 시의 압력과 동일하게 준다.
※ 마이크로미터 측정 전 점검사항
1) 측정기의 선택
마이크로미터로 측정을 하기 위해서는 먼저 측정기를 선택 해야 하는데 그 기준은 아래와 같다.
① 측정 대상물의 형상
② 마이크로미터의 종류 및 측정 범위
③ 측정에 요구하는 정밀도
④ 측정 대상물의 수량 등을 고려하여 신중히 선택
2)측정기의 영점(“0”점) 조정
마이크로미터로 측정을 하기 위해서는 먼저 측정기의 원점인 영점을 맞춰야 한다. 그렇지 않으면 눈금 값을 정확히 읽더라도 정밀한 측정을 할 수 없으므로 측정을 하기 전에는 반드시 영점이 맞추어져 있는지를 확인하고 사용해야 한다.
5. 실 험 결 과
1) 샤프심(0.5mm)
측정값
편차
1
0.588
0.002
0.000004
2
0.587
0.001
0.000001
3
0.583
- 0.003
0.000009
4
0.585
- 0.001
0.000001
5
0.589
0.003
0.000009
= 2.932
= 0.000024
평균값 ( = i번째 측정한 길이, N = 측정횟수) = 0.586
표준편차 = 2.19
표준오차 = 9.79
보고할 값 (신뢰계수 68%) = 0.5869.79
2) 머리카락
측정값
편차
1
0.081
- 0.004
0.000016
2
0.088
0.003
0.000009
3
0.085
0
0
4
0.089
0.004
0.000016
5
0.084
- 0.001
0.000001
= 0.427
= 0.000042
평균값 ( = i번째 측정한 길이, N = 측정횟수) = 0.085
표준편차 = 2.90
표준오차 = 1.30
보고할 값 (신뢰계수 68%) = 0.0851.30
3) 종이
측정값
편차
1
0.104
- 0.003
0.000009
2
0.112
0.005
0.000025
3
0.105
- 0.002
0.000004
4
0.109
0.002
0.000004
5
0.107
0
0
= 0.537
= 0.000042
평균값 ( = i번째 측정한 길이, N = 측정횟수) = 0.107
표준편차 = 2.90
표준오차 = 1.30
보고할 값 (신뢰계수 68%) = 0.1071.30
a
1.5cm +
0.10mm
e
0.6cm +
0.70mm
0.05mm
0.75mm
0.05mm
0.70mm
0.05mm
0.70mm
0.10mm
0.75m
자료출처 : http://www.ALLReport.co.kr/search/Detail.asp?pk=11074056&sid=sanghyun7776&key=
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자료제목 : 자연과학 올립니다 물리학 - 정밀 측정기를 써서 물체의 길이 측정
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