3길이측정과곡률반경계산 사전보고서

소개

일반 물리학 실험 사전 결과 보고서

목차

1. 실험 목적
2. 이론 및 원리
3. 실험 장치
4. 실험 방법
5. 참고 자료

본문내용

길이 측정과 곡률 반경 계산
1. 실험 목적
버니어 캘리퍼스와 마이크로미터를 이용하여 물체의 길이, 구의 직경, 원통의 내경과 외경 그리고 얇은 판의 두께 등을 측정하고 구면계를 이용하여 렌즈의 곡률반경을 측정한다.
2. 이론 및 원리
1. 버어니어캘리퍼스 (Vernier Calipers)
버어니어캘리퍼스는 작은 물체의 길이, 작은 원동의 내경이나 외경 또는 깊이를 측정하는데 사용한다. 버어니어캘리퍼스는 정밀 측정기기로 보통 0.1mm에서 0.05mm까지의 정밀도를 가지고 있다.
버어니어캘리퍼스는 크게 어미자와 아들자 두 개로 구성되어 있다. 아들자는 어미자의 개의 눈금을 등분하거나 어미자의 개의 눈금을 등분함으로써 정밀도 를 같는다. 읽는 방법은 어미자의 눈금이 아들자의 0점과 정확히 만난 경우는 어미자의 눈금을 읽으면 되고 그렇지 않은 경우는 만나는 지점의 바로 앞의 어미자 눈금을 읽고 어미자의 눈금과 아들자의 눈금이 일치하는 지점의 아들자 눈금을 읽어서 더한다. 이때 아들자의 눈금이 10개라면 어미자의 최소 눈금 1mm를 10분의 1등분한 것이므로 아들자의 눈금은 10분의 1을 곱해서 일겅야 한다. 따라서 이 경우 버어니어캘리퍼스의 정밀도는 0,1mm이다. 아들자의 눈금이 20개라면 어미자의 최소 눈금 1mm를 20등분한 것이므로 버어니어캘리퍼스의 정밀도는 0.05mm이다.
내경과 외경은 버어니어캘리퍼스의 머리부분으로 깊이는 꼬리부분으로 측정한다. 내경이나 외경을 잴 때는 정확한 직경을 재는 것이 중요하고 깊이는 꼬리부분이 측정하려는 물체와 수직이 이루어진 상태에서 깊이를 재는 막대는 내려야 한다. 재는 도중 자의 눈금이 변경되는 것을 막기 위해 조정나사(clamp)를 조여 자나 움직이지 않게 한다.
예) 버어니어캘리퍼스 눈금 읽는 방법
1.2cm + mm = 1.265cm
그림 1. 버어니어캘리퍼스의 구조와 명칭
2. 마이크로미터(Micrometer)
마이크로미터는 아주 작은 물체의 길이나 두께를 측정하는 정밀기기로 크기가 2cm이

참고자료

· 서울 시립대학교 일반물리 실험실
· http://genlab.uos.ac.kr/exp_doc/length&curvature/index.html
· 인하대학교 물리학과
· http://physics.inha.ac.kr/lab_index.php?page_set=content