พื้นฐานของเครื่องมือวัด

สาเหตุของข้อผิดพลาด

ปัจจัยดังต่อไปนี้คือสาเหตุหลักของข้อผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้นได้ในระหว่างการวัด

(1) ข้อผิดพลาดที่เกิดจากอุณหภูมิ

ปริมาตรของวัตถุจะเปลี่ยนแปลงไปเนื่องจากความผันผวนของอุณหภูมิ ซึ่งจะทำให้ความยาวของวัตถุเปลี่ยนแปลงได้ นอกจากหลักการนี้จะใช้กับชิ้นงานที่จะวัดได้แล้ว ยังสามารถใช้กับเครื่องมือวัดได้อีกด้วย ความเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิและความยาวของวัตถุสามารถแสดงได้เป็น “สัมประสิทธิ์การขยายตัวจากความร้อน” สัมประสิทธิ์การขยายตัวจากความร้อนจะแตกต่างกันไปตามชนิดของวัสดุ ISO กำหนดอุณหภูมิอ้างอิงของความยาวที่ใช้วัดไว้ที่ 20°C

สัมประสิทธิ์การขยายตัวจากความร้อนหลัก
ยูนิต: ×10-6/K
เพชร 1.0
แก้ว 8 ถึง 10
เหล็ก 11.8
ทองคำ 14.2
อะลูมิเนียม 23.1
พลาสติก PET 70.0

สูตรสำหรับคำนวณปริมาณการเปลี่ยนรูปเพราะการขยายตัวจากความร้อนคือ:
ΔL = L (ความยาวของวัสดุ) × α (สัมประสิทธิ์การขยายตัวจากความร้อน) × ΔT (ความแตกต่างของอุณหภูมิ)
หมายเหตุ:
ค่าต่างๆ จะคำนวณจากอุณหภูมิที่ 293 K (20°C)

(2) ข้อผิดพลาดที่เกิดจากการเปลี่ยนรูปของวัสดุ

การใช้แรงกับวัตถุจะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่อัตราคงที่ วัตถุจะกลับคืนสู่สถานะก่อนหน้าเมื่อไม่มีการใช้แรงอีกต่อไป การเปลี่ยนแปลงรูปร่างของวัตถุนี้เรียกว่า “การเปลี่ยนรูปแบบยืดหยุ่น” แรงที่ใช้กับวัตถุเรียกว่า “แรงเค้น” โดยทั่วไปแล้ว ความสัมพันธ์กับแรงตึงของวัตถุจะเป็นสัดส่วนกัน ด้วยเหตุนี้ ความสัมพันธ์นี้จึงอาจแสดงได้ด้วย “โมดูลัสของความยืดหยุ่นตามยาว (โมดูลัสของ Young)”
ยิ่งมีแรงเค้นมากขึ้นเท่าไร แรงตึงก็จะยิ่งมากขึ้นตามไปด้วย ตัวอย่างเช่น จะต้องระวังไม่ขันหัวเพลาจนแน่นเกินไปเมื่อใช้ไมโครมิเตอร์ภายนอกวัดด้านนอกของวัตถุ

หน้าหลัก