LUẬN văn sư PHẠM vật lý đo LƯỜNG các đại LƯỢNG cơ bản CHIỀU dài, KHỐI LƯỢNG, THỜI GIAN

Như vậy, 6 khoảng này dài hơn 6 khoảng của n: số thứ tự vạch trên du xích trùng với vạch bất kỳ trên thước thường.. Tóm lại, cách đọc kết quả đo kích thước của vật khi sử dụng thước kẹp

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

Sinh viên: Võ Minh Thành

Cần Thơ , ngày 01 tháng 04 năm 2012

BỘ MÔN VẬT LÝ

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

ĐỀ TÀI:

Cần Thơ ,ngày 01 tháng 04 năm 2012

Giảng viên hướng dẫn:

Lời cám ơn Đầu tiên, tôi xin tỏ lòng biết ơn chân thành đến thầy hướng dẫn của tôi Thạc Sĩ

Lê Văn Nhạn , người đã nhiệt tình giảng dạy, nhiệt tình hướng dẫn và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn này

Xin chân thành cám ơn tất cả các thầy cô trong tổ Vật Lý, đặc biệt là các thầy cô trong tổ cơ nhiệt, những thầy cô đã cung cấp cho tôi những kiến thức hữu ích, giúp tôi có thể hoàn thành tốt luận văn này

Xin gửi lòng biết ơn đến các thầy cô trong hội đồng chấm luận văn đã dành thời gian quý báu để tham dự và đóng góp nhiều ý kiến, giúp tôi thấy được và khắc phục những mặt hạn chế của bài luân văn

Xin chân thành cám ơn Ban Giám Hiệu trường, các chú nhân viên phòng thực tập

cơ nhiệt đã tạo điều kiện và nhiệt tình truyền đạt những kinh nghiệm chuyên môn cho tôi trong suốt quá trình làm thí nghiệm tại phòng

Cuối lời, tôi mong bài luận văn sẽ đứng đúng vị trí cũng như vai trò của nó trong vật lý thực nghiệm, và là tiền đề cho các sinh viên, bạn đọc khóa sau tham khảo

Mặc dù đã cố gắng rất nhiều, nhưng trong quá trình làm luận văn, chắc chắn vẫn còn nhiều thiếu sót Vì vậy, rất mong những lời góp ý chân thành của mọi quý thầy cô và bạn

đọc

Cần thơ, ngày 26 tháng 04 năm 2012

Tác giả

Võ Minh Thành

Mục lục

Mục lục

Mục lục hình

Mục lục biểu bảng

A PHẦN MỞ ĐẦU 1

1.1 Lý do chọn đề tài 1

1.2 Tên đề tài 1

1.3 Mục đích nghiên cứu đề tài 1

1.4 Giới hạn đề tài 1

1.5 Các phương pháp và phương tiện thực hiện đề tài 2

1.6 Các bước thực hiện đề tài 2

B.NỘI DUNG 3

Đo kích thước vật; sử dụng thước kẹp, panme, cầu kế 3

1 Sử dụng thước kẹp 3

1.1 Mục đích 3

1.2 Cơ sở lý thuyết 3

1.3 Hướng dẫn các bước thực hành và kết quả đo 6

2 Sử dụng panme 9

2.1 Mục đích 9

2.2 Cơ sở lý thuyết 9

2.3 Hướng dẫn các bước thực hành và kết quả đo 12

3 Cầu kế 13

3.1 Mục đích 13

3.2 Cơ sở lý thuyết 13

3.3 Hướng dẫn các bước thực hành và kết quả đo 16

3.4 Phần kết luận về đo lường chiều dài 24

Đo khối lượng vật, cân kỹ thuật 25

4 Sử dụng cân kỹ thuật 25

4.1 Mục đích 25

4.2 Cơ sở lý thuyết 25

4.3 Hướng dẫn các bước thực hành và kết quả đo 27

4.4 Phần kết luận về đo lường khối lượng 29

Phần vận dụng các dụng cụ đo Xác định khối lượng riêng của vật rắn 30

5 Đo khối lượng riêng của vật rắn 30

5.1 Mục đích 30

5.2 Cơ sở lý thuyết 30

5.3 Hướng dẫn các bước thực hành và kết quả đo 30

5.3.1 Các bước xác định khối lượng riêng 30

5.3.2 Thực hành xác định khối lượng các mẫu chất 31 5.3.3 Xác định thể tích các mẫu 31

Đo lường thời gian có hổ trợ máy đếm thời gian Universal Counter 38

6 Con lắc đơn 38

6.1 Mục đích 38

6.2 Cơ sở lý thuyết 38

6.3 Hướng dẫn các bước thực hành và kết quả đo 41

6.4 Kết luận về đo lường thời gian 43

C KẾT LUẬN 44

PHỤ LỤC Máy đếm thời gian Universal Counter 45

Tài liệu tham khảo

Danh mục hình

Phần chiều dài - - 3

Hình 1.1 - thước kẹp - 3

Hình 1.2 và hình 1.3 - cách đọc giá trị trên thước kẹp - 5

Hình 1.4 - đo đường kính trong bằng thước kep - 6

Hình 2.1 - Panme -10

Hình 2.2 - thước vòng của Panme -10

Hình 3.1 - cầu kế -13

Hình 3.2a - cách đọc giá trị trên cầu kế -15

Hình 3.2b - cấu tạo bên trong của cầu kế -16

Hình 3.3a - biễu diễn cách đo bán kính mặt cầu lồi -17

Hình 3.3b - biễu diễn cách đo bán kính mặt cầu lồi -17

Hình 4.1 - cân kỹ thuật -25

Hình 5.1 - mẫu chất khối lập phương -31

Hình 6.1 - bô thí nghiệm đếm thời gian Universal Counter 39 Hình 6.2 - phân tích lực tác dụng lên con lắc đơn -40

Hình 6.3 - máy đếm thời gian Universal Counter -42

Danh mục biểu bảng

Bảng 1.1 - kết quả đo ống thủy tinh 1 -7

Bảng 1.2 - kết quả đo ống thủy tinh 2 -7

Bảng 1.3 - kết quả đo ống thủy tinh 3 -7

Bảng 1.4 - kết quả đo ống thủy tinh 4 -8

Bảng 1.5 - kết quả đo ống thủy tinh 5 -8

Bảng 2.1 - kết quả thí nghiệm đo đường kính các ống thủy tinh - 12

Bảng 3.1 - kết quả thí ngiệm đo bề dày các tấm thủy tinh - 17

Bảng 3.2 - kết quả đo cạnh a của tam giác đều (D=125mm) - 19

Bảng 3.3 - kết quả đọc trên cầu kế (D=125mm) - 19

Bảng 3.4 - kết quả đo cạnh a của tam giác đều (D=100m) - 20

Bảng 3.5 - kết quả đọc trên cầu kế (D=100mm) - 21

Bảng 3.6 - kết quả đo cạnh a của tam giác đều (D=80m) - 22

Bảng 3.7 - kết quả đọc trên cầu kế (D=80mm) - 22

Bảng 4.1 - kết quả đo khối lượng thanh trụ sắt - 28

Bảng 5.1 - kết quả thí đo khối lượng của các mẫu vật - 31

Bảng 5.2 - kết quả đo thể tích của mẫu Pb - 32

Bảng 5.3 - kết quả đo thể tích của mẫu Cu - 32

Bảng 5.4 - kết quả đo thể tích của mẫu Ms - 33

Bảng 5.5 - kết quả đo thể tích của mẫu Fe - 34

Bảng 5.6 - kết quả đo thể tích của mẫu Zn - 34

Bảng 5.7 - kết quả đo thể tích của mẫu Al - 35

Bảng 5.8 - kết quả đo thể tích của mẫu gỗ - 36

Bảng 5.9 - kết quả đo thể tích của mẫu nhựa - 37

Bảng 5.10 - tổng hợp kết quả đo khối lượng riêng - 37

Bảng 6.1………kết quả đo thời gian………42

NHẬN XÉT CỦA THẦY, CÔ

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

NHẬN XÉT CỦA THẦY, CÔ -

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

NHẬN XÉT CỦA THẦY, CÔ

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

A-PHẦN MỞ ĐẦU 1.1-Trình bày lý do chọn đề tài, tính cấp thiết của vấn đề nghiên cứu

Ngày nay, khoa học kỹ thuật phát như vũ bão Vật lý học cũng không ngoại lệ, có những lý thuyết vật lý soi đường cho các bước tiến lên của vật lý nói riêng và có tầm quan trọng lớn lao trong sự nghiệp phát triển của khoa học kỹ thuật nói chung Nhưng, vật lý không phải một môn lý thuyết suông mà với các khái niệm, định luật đều đã được xây dựng trên cơ sở những kết quả thu được trong thực nghiệm Đối với các lý thuyết vật lý

được đề ra từ con đường thuần túy lý luận thì chúng thực sự đúng đắn khi được thực

nghiệm kiểm chứng soi xét

Chính vì vây, để có cơ sở cho các thí nghiệm kiểm chứng những kiến thức vật lý sâu hơn,

đồng thời cũng làm tiền đề cho các bài thí nghiệm cơ bản của vật lý đại cương chúng tôi

đề xướng đề tài : đo lường các đại lượng cơ bản: chiều dài, khối lượng, thời gian, để cập

nhật những kiến thức mới về vật lý thực nghiệm đồng thời cũng khẳng định lại các kiến thức cũ

1.2-Tên đề tài

“ĐO LƯỜNG CÁC ĐẠI LƯỢNG CƠ BẢN:

CHIỀU DÀI, KHỐI LƯỢNG, THỜI GIAN”

1.3-Mục đích nghiên cứu đề tài

Tìm hiểu về cấu tạo và nguyên tắc sử dụng của một số dụng cụ thực tập cơ học đại cương phổ biến để đo lường các đại lượng của một số mẫu vật Trong quá trình đo lường sẽ được

hỗ trợ bằng các thiết bị điện tử hiện đại, cùng đó là những khó khăn trong vận hành; điều này sẽ được cập nhật và giới thiệu Do các dụng cụ đều được xây dựng trên những nguyên

lý tương hổ lẫn nhau và cấu tạo có nhiều nét chung

1.4 Giới hạn và điều kiện thực tế

Do những nguyên lý xây dựng và cấu tạo trên nên khi ta hiểu nguyên tắc cấu tạo của từng dụng cụ kết hợp với các hướng dẫn cần thiết ta sẽ xác định được các đại lượng dễ dàng

Theo tham khảo ý kiến của bộ môn vật lý, tôi được phòng thực tập cơ nhiệt giới thiệu bộ thí nghiệm có tên: “ phép đo các hằng số cơ: chiều dài, khối lượng, thời gian” do hãng PHYWE mới cung cấp nhưng chưa triển khai, để đáp ứng nhu cầu này đề tài sẽ trình bày những thí nghiệm cơ bản nhất

Trong đó tôi được tham khảo tài liệu được cung cấp từ công ty PHYWE, cùng những chỉ dẫn của thầy hướng dẫn

1.5 Các phương pháp và phương tiện thực hiện đề tài

Tài liệu tiếng Anh và tiếng Việt được cung cấp từ công ty PHYWE

Sưu tầm sách vở và các tranh ảnh, tài liệu liên quan đề tài

Đề tài chủ yếu thực hiện bằng phương pháp thực nghiệm

1.6 Các bước thực hiện đề tài

Đề tài được thực hiện trong vòng 5 tháng (từ 01/04/2011 đến 15/10/2011) được chia theo

• Từ 15/07/2011 đến 15/11/2011

Tiếp nhận, kiểm tra các dụng cụ của bộ thí nghiệm; tại phòng thí nghiệm cơ nhiệt thiết lập các hệ dụng cụ thí nghiệm để đo lường các đại lượng: chiều dài, khối lượng, thời gian dưới sự tham khảo ý kiến của thầy hướng dẫn, cán bộ phòng và những tài liệu đã có Viết luận văn, trao đổi với thầy hướng dẫn

• Từ 15/09/2011 đến 15/11/2011

Tiếp tục viết và trao đổi ý kiến với thầy hướng dẫn Hoàn thành, báo cáo luận văn

B- NỘI DUNG

ĐO LƯỜNG KÍCH THƯỚC VẬT

SỬ DỤNG THƯỚC KẸP, PANME, CẦU KẾ

1 SỬ DỤNG THƯỚC KẸP

1.1 MỤC ĐÍCH

Nắm được nguyên tắc cấu tạo du xích của thước kẹp Biết cách sử dụng thước kẹp

để đo kích thước của một số vật bằng những động tác chính xác

1.2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT

1.2.1 Mô tả dụng cụ và cách sử dụng

Hình 1.1 Thước kẹp có hai hàm A và B (Hình 1.1) Hàm A đứng yên gắn liền với thước thường L1 Hàm B chuyển động dọc theo chiều dài của thước L1, gắn liền với một thước nhỏ L2 gọi là du xích (thước chạy) Thước L1 chia đến mm và đánh số từng cm (1; 2; 3cm…) Khi hai hàm khít nhau, vạch 0 của L1 trùng với vạch 0 của du xích L2

Khi hai hàm A và B cách nhau một khoảng d thì khoảng ấy bằng chiều dài từ điểm

0 của thước thường đến điểm 0 của du xích (Hình 1.1)

Muốn đo kích thước của một vật, ta đặt vật đó giữa hàm A và B và khẽ đẩy hàm B sát vào vật Lúc ấy ốc D được mở lỏng Để đảm bảo hai hàm A và B kẹp chặt vật mà không làm biến dạng vật, ta cho hàm B tiến khít đến vật một cách nhẹ nhàng và vặn ốc C

từ từ Khi nào việc xoay ốc C không nhẹ nhàng như trước nữa tức là vật đã bị kẹp chặt giữa hai hàm A và B Khi muốn lấy vật ra khỏi hàm A và B ta lại xoay ốc ngược chiều với trước để kéo hai hàm ra xa vật

Để đọc kết quả đo bằng thước kẹp, ta phải nắm được nguyên tắc cấu tạo du xích của

thước kẹp

1.2.2 Nguyên tắc cấu tạo của du xích

Trên thước L1 lấy một đoạn a mm chia làm b khoảng Mỗi khoảng dài

δ mm là đại lượng đặc trưng cho du xích

Dựa vào giá trị của δ, ta phân loại các du xích:

- Du xích 0,02mm tức có δ =0,02mm

- Du xích 0,05mm tức có δ =0,05mm

- Du xích 0,1mm tức có δ =0,1mm

Ví dụ: Ta dùng thước kẹp có du xích 0,1mm Cấu tạo du xích này như sau:

Trên thước thường L1 lấy một đoạn a = 10mm chia làm b = 10 khoảng Mỗi khoảng

Chẳng hạn theo hình 1.3 ta có d = 9mm + nδ (9mm là phần nguyên tính từ vạch 0 của thước thường đến vạch gần vạch 0 của du xích về phía bên trái) Để tính nδ, ta tìm trên du xích và trên thước thường hai vạch nào trùng nhau Giả sử vạch số 6 (n=6) của du xích trùng với vạch 15mm của thước thường Vậy đối với du xích kể từ vạch trùng (vạch 6) đến vạch 0 của du xích có 6 khoảng, còn đối với thước thường kể từ vạch trùng (vạch 15) đến vạch 9mm có (15-9)/1=6 khoảng Như vậy, 6 khoảng này dài hơn 6 khoảng của

n: số thứ tự vạch trên du xích trùng với vạch bất kỳ trên thước thường

Ví dụ: vạch thứ 8 trên du xích trùng với vạch bất kỳ trên thước thường

Tóm lại, cách đọc kết quả đo kích thước của vật khi sử dụng thước kẹp được phát biểu như sau:

+ Phần nguyên (phần mm) đọc trên thước thường, vạch ở phía trái và gần vạch 0 của du xích nhất

+ Phần thập phân đọc trên du xích, vạch trùng với một vạch bất kỳ trên thước thường (nδ )

+ Kết quả của phép đo là tổng hai kết quả trên

1.3.2 Thực hành đo

Đo đường kính trong và đường kính ngoài của một hình trụ rỗng Mỗi đường kính

đo 3 lần tại các vị trí khác nhau Lập bảng:

Chú ý: Để đo đường kính trong của hình trụ, ta đặt thước kẹp như hình 1.4 Đường kính trong vẫn bằng khoảng cách từ số 0 của thước thường đến số 0 của du xích

Hình 1.4

2 SỬ DỤNG PANME

2.1 MỤC ĐÍCH

Nắm được nguyên tắc cấu tạo thước vòng của panme Biết cách sử dụng panme để

đo kích thước của một số vật bằng những động tác nhẹ nhàng và chính xác

2.2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT

2.2.1 Mô tả dụng cụ và cách sử dụng

Panme có hai thanh A và B (Hình 2.1) Thanh A (cố định) là một thanh trụ tròn và ngắn gắn liền với một đai sắt hình chữ U Thanh B (di động) là một thanh trụ tròn dài hơn thanh A nhiều, nhưng có tiết diện ngang cũng bằng thanh A Thanh B gắn đồng trục với một hệ thống hình trống C, D và E Khi ta xoay hệ thống hình trống nói trên thì thanh B cũng xoay theo đồng thời cả hệ thống hình trống lẫn thanh B lại chuyển động dọc theo trục của chúng Trên trục G cố định có một thước dài L1 chia vạch từng 0,5mm Các vạch

ở phía trên tương ứng với các trị số nguyên 1, 2, 3mm,… Các vạch phía dưới tương ứng

các giá trị số lẻ 0,5; 1,5; 2,5; 3,5mm;… (Hình 2.2) Trên cổ hình trống C, có một thước vòng L2 chia thành 50 khoảng (sẽ nói chi tiết ở phần sau)

Khi hai đầu thanh A và B khít nhau thì mép của hình trống C trùng với vạch số 0 của thước vòng L1, đồng thời đường dọc của thước dài L1 cũng trùng với vạch số 0 của thước vòng L2

Khi hai đầu thanh A và B cách nhau một khoảng d thì khoảng ấy bằng chiều dài từ vạch số 0 của thước L1 đến mép của hình trống C

Hình 2.1 Muốn đo kích thước của một vật, ta đặt vật đó giữa hai thanh A và B Lúc đầu ta vặn hình trống D để di chuyển thanh B cho nhanh Khi thanh B đã gần chạm vào vật, đề

đảm bảo hai thanh A và B kẹp chặt vật mà không làm biến dạng vật, ta không vặn hình

trống D nữa mà chuyển sang vặn hình trống E Khi đã chặt, mặc dù hình trống E vẫn quay nhưng thanh B không tiếp tục di chuyển nữa Khi nghe thấy tiếng “cắc cắc” lúc đó không vặn nữa

Để sử dụng panme, ta phải nắm được nguyên tắc cấu tạo thước vòng panme

Hình 2.2 2.2.2 Nguyên tắc cấu tạo thước vòng panme

Khi quay hình trống C một vòng thì thanh B di chuyển được một đoạn h mm gọi là bước di chuyển của thanh B Trên cổ trống C người ta kẻ một thước vòng L2 bằng cách

D

chia cổ trống thành q khoảng bằng nhau Như vậy khi hình trống C quay được q khoảng thì đầu thanh B di chuyển được một đoạn h mm Do đó khi hình trống C quay được một khoảng chia thì đầu thanh B di chuyển được một đoạn:

Nghĩa là panme này có thể đo kích thước của vật tới mức chính xác 0,01mm

Trên cổ hình trống C ứng với 50 khoảng chia thì có 50 vạch đánh số từng 5 vạch một từ 0; 5; 10;… đến 45 (vạch số 0 trùng với vạch số 50) Những vạch này tạo thành thước vòng L2

Khi hình trống C quay được n khoảng chia tức n vạch thì đầu thanh B di chuyển một đoạn: nδ =0,01nmm

Để tính nδ , ta tìm trên thước vòng L2 vạch nào trùng hoàn toàn với đường kẻ dọc của thước L1 (Hình 1.6) Giả sử vạch số 30 (n=30) của thước vòng L2 trùng với đường kẻ dọc, nghĩa là để di chuyển được một đoạn nδ (kể từ vạch số 3,5 trên thước L1) hình trống

C đã quay 30 khoảng chia

Vậy ta có: nδ =30.0,01=0,3mm

Nghĩa là: d = 3,5mm + 0,3mm=3,8 mm

Cách đọc kết quả thước đo như sau:

+ Kết quả đọc trên thước dài L1 (tính theo mm) căn cứ vào vạch ở phía trái và gần mép hình trống C nhất (có thể là vạch phía trên hoặc phía dưới đường kẻ dọc)

+ Kết quả đọc trên thước vòng L2 (tính theo 0,01mm) căn cứ vào vạch của thước vòng trùng với đường kẻ dọc của thước dài L1

+ Kết quả của phép đo là tổng hai kết quả trên

2.3 HƯỚNG DẪN CÁC BƯỚC THỰC HÀNH

2.3.1 Hiệu chỉnh số 0

Nếu hai đầu thanh A và B khít nhau nhưng vạch số 0 trên thước vòng L2 chưa tới

đường kẻ dọc của thước dài L1 thì kết quả đọc được phải trừ đi số phần trăm mm tính từ vạch số 0 trên thước vòng L2 đến đường kẻ dọc

Nếu hai đầu thanh A và B khít nhau nhưng vạch số 0 trên thước vòng L2 đi qua

đường kẻ dọc của thước dài L1 thì kết quả đọc được phải cộng thêm số phần trăm mm tính

từ vạch số 0 trên thước vòng L2 đến đường kẻ dọc

2.3.2 Thực hành đo

Đo đường kính ngoài d2 của các ống thủy tinh Mỗi đường kính đo 3 lần:

Bảng 2.1: Kết quả thí nghiệm đo đường kính của các ống thủy tinh

Hình 3.1

3.2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT

3.2.1 Mô tả dụng cụ và cách sử dụng

Cầu kế có một giá đỡ ba chân A, B và C tạo thành một tam giác đều Các chân này

là các ốc vặn có ren được xiết chặt vào một trong bốn lổ ren của mỗi chân

Tại tâm của tam giác đều này có một thanh trụ bằng kim loại có thể di động được để xác định tâm của tam giác đều gọi là đầu tiếp xúc D, đầu tiếp xúc D này tự dịch chuyển

đồng thời khi ta thực hiện đo độ cong của mặt cầu

Khoảng cách giữa mũi của đầu tiếp xúc D và mặt phẳng tạo bởi giá đỡ ba chân được hiển thị trên mặt số đo (hình 3.1)

Mặt số đo có nguyên tắc cấu tạo tương tự như Panme; gồm mặt số đo lớn M1 đóng vai trò như hình trống Panme; có một trăm vạch chia, mỗi vạch chia tương ứng là 0.01 mm, mặt

số đo nhỏ M2 đóng vai trò như thước dài trên trục của Panme; có mười vạch chia, mỗi vạch chia tương ứng là 1 mm Trên mỗi mặt số đo có một kim chỉ thị K

Ví dụ muốn đo độ cong của một mặt cầu; ta đặt cầu kế sao cho cả ba chân của giá đỡ A,

B, C đều tiếp xúc với mặt cầu đó tạo thành tam giác đều: khi đó đầu tiếp xúc D sẽ di chuyển đi lên hoặc xuống thông qua cơ chế truyền động (hình 3.2b) làm kim chỉ thị của hai mặt số đo M1 và M2 chỉ giá trị cần đo

3.2.2 Nguyên tắc cấu tạo của mặt số đo cầu kế

Nguyên tắc cấu tạo của mặt số đo cầu kế tương tự trường hợp đã xét với Panme Tổng quát ta thấy rằng; khi kim chỉ thị K của mặt số đo lớn quay một vòng tức q khoảng chia thì mũi của đầu tiếp xúc D đã di chuyển được một bước nhảy h (mm)

Do đó khi khi kim chỉ thị K của mặt số đo lớn quay được một khoảng chia thì mũi của

đầu tiếp xúc D di chuyển được một đoạn:

( )mm q

δ là đại lượng đặc trưng cho cầu kế

Trong bài thực hành ta dùng cầu kế có bước di chuyển h =1mm và số khoảng chia 100

=

mm mm

q

h

01,0100

Trên mặt số đo lớn M1 có 100 khoảng chia đánh số 0, 10, 20…80, 90

Khi mặt số đo lớn M1 quay được n khoảng chia tức n vạch thì đầu tiếp xúc D di chuyển

được một đoạn: n.δ =n.0,01mm

Cách đọc kết quả:

Như đã nói, khi ta đặt cầu kế lên vật cần đo, đầu tiếp xúc D chạm vật; khoảng cách

từ mặt phẳng tạo bởi ba chân giá đỡ đến đầu tiếp xúc D (là chiều cao hay bề dày của vật) bằng tổng chỉ số chỉ thị trên mặt số đo lớn M1 và chỉ số chỉ thị trên mặt số đo nhỏ M2 Chăng hạn như hình 3.2a:

3.3 Hướng dẫn các bước thực hành

3.3.1 Hiệu chỉnh số 0

Để hiệu chỉnh số 0, cầu kế được đặt trên một kính phẳng Quay vòng V có khía ở

mép của mặt số đo lớn M1 cùng hoặc ngược chiều kim đồng hồ sao cho vạch số 0 trùng với kim chỉ thị của mặt số đo lớn

3.3.2 Đo chiều cao hoặc bề dày của một tấm thủy tinh

Bước 1: Hiệu chỉnh số 0 cho cầu kế

Bước 2: Đặt tấm thủy tinh mỏng dưới đầu tiếp xúc D, và không để ba chân giá đỡ A, B và

C tì lên tấm thủy tinh mỏng

Bước 3: Đọc số chỉ thị trên mặt số đo lớn M1 và chỉ số chỉ thị trên mặt số đo nhỏ M2

Hình 3.2b

Bảng 3.1 Kết quả thí nghiệm đo bề dày của các tầm thủy tinh

2

h h

r

Trong đó:

R: bán kính chính khúc của chỏm cầu lồi

r: bán kính đáy của chỏm cầu lồi

h: chiều cao của chỏm cầu lồi

Muốn xác định r, ta đặt cầu kế lên giấy trắng, dùng

hai tay ấn giá đỡ ba chân xuống mặt giấy và ta thu được

ba điểm ứng với ba giá đỡ A, B, C (hình) Dùng thước

kẹp (hai đầu nhọn của thước kẹp đo 3 lần GA, GB, GC

Từ đó ta tính được giá trị trung bình của a:

Hình 3.3b

Hình 3.3a

3

1 3 3 2 2

1A A A A A A

r R

22

2

2 2

h h

r

r r R

R

h h h r

h h

r

r r R

R

dh h h r

h h

r

rdr R

dR

h

dh h

r

hdh h

r rdr

h

dh hdh

rdr h

r h

dh h

r

h r d R dR

h h

r R

∆

−+

++

++

++

=

⇔

−+

++

=

=

−+

+

=

−+

+

=

⇔

−+

=

12

2

12

2

12

2

22

2

22

2

12

ln2ln

ln

2 2 2

2

2 2 2

2

2 2 2

2

2 2 2 2

2 2 2

2

2 2

2 2

Thực hành đo bán kính của một mặt cầu lồi

Bước 1: Ta hiệu chỉnh số 0 cho cầu kế

Bước 2: Xác định r

Bước 3 : Xác định chiều cao của chỏm cầu lồi bằng cách đặt cầu kế lên mặt cầu

Bước 4: Đọc số chỉ thị trên mặt số đo lớn M1 và chỉ số chỉ thị trên mặt số đo nhỏ M2

Bảng 3.2 Kết quả thí nghiệm đo cạnh a của tam giác đều (gương cầu lồi có D=125 mm)

A1A2 A2A3 A3A1

3

1 3 3 2 2

1A A A A A A

2

h h

r

R= + ta tính ra được như sau:

25,41

2

2

2 2

=+

=

+

=