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버니어 캘리퍼, 마이크로 미터, 구면계의 사용법과 측정원리를 배우고 물체의 길이, 원통의 내경과 외경, 얇은 판의 두께. 렌즈의 곡률 반경 등을 측정한다. 그리고 이러한 측정과정에서 오차가 결과에 미치는 정도를 계산한다
본문일부/목차
그림 2.1 과 같이 버니어(부척)가 달린 캘리퍼를 버니어 캘리퍼라고 한다. 본체에 있는 주척의 최소 눈금의 1/10 혹은 그 이상의 정밀도 까지 측정 할 수 있도록 고안된 장치이다. 부척은 주척의 1mm를 20 등분 하도록 만든 것으로 주척의 39눈금을 20등분하여 부척의 한 눈금은 주척의 두 눈금보다 1/20(=0.05)mm 만큼 짧게 되어 있다. 따라서 부척의 첫 번째 눈금이 주척의 두 번째 눈금과 일치하면 부척은 주척에 대해, 0.05mm 만큼 이동하게 된다. 이와 같은 원리로 부척의 n 번째 눈금이 주척의 눈금과 일치하고 있으면, 주척의 눈금에 n*0.05mm 만큼 더해 주어야 한다.
그림 2.2 와 같이 부척의 0눈금이 주척의 23눈금을 약간 넘어 있고 부척의 네 번째 눈금이 주척의 눈금과 일치 했다면 눈금은 23+4*0.05=23.20mm 로 읽는다.
버니어 캘리퍼의 용도는 그림 2.1과 같이 물체의 외경,내경,깊이를 측정할 수 있다.

마이크로 미터의 각부 명칭은 그림 2.4와 같다. 씌움통을 한바퀴 돌리면 축이 0.5mm를 전진 또는 후진하게 되는데 씌움통에는 눈금이 50등분 되어 있으므로 씌움통의 한눈금은 0.01(=0.5/50)mm를 나타낸다. 따라서 씌움통 한 눈금의 1/10까지 어림눈으로 눈금을 읽을 수 있으면 길이를 0.001mm 까지 측정할 수 있다.
그림 6(a)의 B는 0.5cm를 10등분한 것으로 각 눈금은 1/2 mm를 나타내고, D의 1회전을 쉽게 식별하기 위하여 그림 6(b)와 같이 1/2 mm 표시를 하거나, 그림 6(c)와 같이 약간 짧은 중간 눈금을 표시하기도 하고, 그림 6(d)와 같이 1/2mm 눈금을 아예 생략하기도 하는데 이 때는 1/2mm인 점이 지나갔는 지의 여부를 B자와 D자로서 측정자가 검토하여 결정하여야 한다. 그림 6의 예를 참조하면 B자의 눈금은 6.5mm이고 D자의 눈금은 1mm의 48.4/100 임을 알 수 있다. 그러므로 완전한 측정값은 6.5mm +0.484mm 또는 6.984mm이다. A와 C사이에 틈이 없이 꼭 맞았을 때 마이크로미터가 영의 눈금을 가리키지 않으면 영점 오차를 가졌다고 하고, 이 때의 눈금을 영점 눈금이라고 한다. 영점 눈금을 마이크로미터로 읽은 모든 눈금으로부터 대수적으로 빼어야 한다. 영점 눈금은 한 번만 잰 값보다는 여러번 잰 값들의 평균치로부터 빼어야 한다.
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