دانشجویی

کولیس وسیله ای است که برای اندازه گیری طول های کوچک مورد استفاده قرار می گیرد. این وسیله از دو قسمت تشکیل می شود.قسمت اول خط کش و قسمت دوم آن ورنیه نامیده می شود (انتخاب این نام به افتخار ورنیه دانشمند فرانسوی و مخترع کولیس صورت گرفته است). ورنیه غلاف مدرج و متحرکی است که می تواند روی خط کش بلغزد. خط کش و ورنیه هریک دارای دو شاخک کوچک و بزرگ هستند. (شاخک های بزرگ برای اندازه گیری قطر خارجی و شاخک های کوچک برای اندازه گیری قطر داخلی اجسام بکار می رود. علاوه بر آن تیغه ای به ورنیه متصل است که برای اندازه گیری عمیق یا گودی اجسام توخالی مانند عمق استوانه توخالی(مثل استوارنه ارشمیس) بکار می رود.

وقتی شاخک های ورنیه با هم مماس هستند صفر ورنیه برصفرخطکش منطبق است. خط کش برحسب سانتی متر و میلی متر و ورنیه برحسب کسری از میلی متر مندرج شده است دربرخی از کولیس ها طول قسمت مدرج ورنیه 9 میلی متر است که بیست قسمت مساوی تقسیم گردیده است. بدین ترتیب در کولیس نوع اول طور هر درجه ورنیه معادل 9/0 میلی متر است که به اندازه 1/0 میلی متر از یک میلی متر خط کش کمتر و در نوع دوم هر درجه ورنیه برابر با 95/1 میلی متر است که از دو میلی متر روی خط کش معادل 05/0 میلی متر کوچک تر است. به همین دلیل گفته می شود که دقت کولیس های نوع اول 1/0 و دقت کولیس های نوع دوم 05/0 میلی متر است.

وسایل مورد نیاز:

کولیس – جسم استوانه ای مانند لیوان

شرح آزمایش

برای اندازه گیری با کولیس جسم مورد اندازه گیری را بین دو شاخک خط کش و ورنیه قرار می دهیم. صفر ورنیه اولین خط سمت چپ آن است. عددی را که صفر ورنیه از آن گذشته است از درجه بندی روی خط کش کولیس خوانده و یادداشت . آنگاه به دقت و عمود برآن به درجه بندی ورنیه نگاه می کنیم. عددی از درجه بندی ورنیه را که بر یکی از خطوط خط کش منطبق است بدنبال عدد خوانده شده قبلی می نویسیم. عدد به دست آمده اندازه جسم موردنظر است.. حال استوانه ای را انتخاب کرده و با کولیسی که در اختیار داریم قطرهای داخلی و خارجی سیلندر، قطرپیستون و همچنین عمق سیلندر را اندازه می گیریم.

 

جدول اندازه گیری ضخامت یک پاک کن

 

 

 

 

 

جدول اندازه گیری ابعاد یک استوانه

  

ب- آشنایی با ریزسنج(میکرومتر)وطرز کار آن

ریزسنج ابزاری است که برای اندازه گیری اجسام کوچک مثلاً ضخامت یک ورق نازک، قطر یک مفتول و یا قطر یک ساچمه بکار می رود. این وسیله از میله استوانه ای ثابت و مدرجی تشکیل شده است که رکاب نعلی شکلی به آن متصل است. غلافی که به زبانه ای متصل است به صورت مهره برروی این استوانه می پیچد. در واقع استوانه ثابت مانند پیچی است که مهره ای برروی آن باز و بسته می شود. به سر دیگر رکاب زبانه کوچکی متصل است که در مقابل زبانه استوانه قرار می گیرد و به آن سندان گفته می شود. قطعه مورد اندازه گیری بین زبانه و سندان قرار داده می شود. به انتهای غلاف پیچ هرز گردی که پس از تماس جسم به زبانه و سندان متصل است تا با ایجاد صدا از اعمال فشار اضافی بین جسم و زبانه و سندان جلوگیری می کند. هم استوانه ثابت و هم غلاف هردو مدرج هستند. استوانه ثابت مانند خط کش است و با لبه غلاف هردو برحسی میلی متر مدرج شده اند. اساساً دو نوع ریزسنج وجود دارد به طوری که درجه بندی خط کش آنها به دو صورت است. دریکی از آنها دو درجه بندی یکی در بالای خط و دیگری در پایین آن است. بین هردو خط هریک از درجات پایین معادل یک میلی متر است با یک خط در بالا نصف شده است به طوری که فاصله بین هریک از دو خط متوالی بالا و پایین معادل 5/0 میلی متر است. در این ریزسنج ها لبه غلاف به پنجاه قسمت مساوی تقسیم شده است و هردور غلاف (پیچ) معادل جابجایی به میزان 5/0 میلی متر برروی استوانه ثابت است. به عبارت دیکر یک درجه بندی برحسب میلی متر وجود دارد و لبه غلاف آن نیز به 100 قسمت مساوی تقسیم شده است. هردور غلاف(گیچ) در این نوع ریزسنج ها معادل جابجایی به میزان یک میلی متر روی استوانه ثابت است و بدین ترتیب یک درجه برروی غلاف معادل 01/0 میلی متر ست. بنابراین دقت هردو نوع ریزسنج 01/0 میلی متر است.

وسایل مورد نیاز:

ریزسنج – یک جسم مانند پاک کن که دارای 3 بعد است

شرح آزمایش

برای اندازه گیری با ریزسنج ابتدا غلاف را آنقدر می پیچانیم تا لبه زبانه بر سندان مماس شود. در این حال باید لبه غلاف برصفر خط کش و صفر غلاف برخط طولی روی استوانه منطبق باشد. درغیر این صورت درجه ای از غلاف که مقابل صفر باشد، صفر غلاف درنظر گرفته می شود و مقدار آن به مقدار اندازه گرفته شده اضافه یا از آن کسر می گردد. اینک غلاف را طوری می پیچانیم که زبانه از سندان فاصله بگیرد. سپس جسم را بین سندان و زبانه قرار داده و با پیچاندن پیچ هرزگرد فشار کافی را ایجاد می کنیم تا جسم از بین زبانه و سندان نیفتد. آنگاه زباله راقفل و عدد صحیح را بروی درجه بندی خط کش منطبق بر لبه غلاف می خوانیم. پس از آن عدد روی غلاف را که مقابل خط افقی خط کش است خوانده و بدنبال عدد قبلی می نویسیم.