長さの測定1(金属製直尺)

工学基礎実験Ⅰ
6回目
講義内容
1. 長さの測定
“
“
2.
測定とは...
長さの測定器いろいろ
金属製直尺による長さの測定
“
“
“
規格
あて方
目盛の読み方
実習内容
“
磁気カードの短辺・長辺の長さの測定
測定とは、
自然現象から物理量を抽出する行為
である。基準として用いる量と 比較し
て、数値または符号を用いて表すこと
である。
6.6 mm
基準として用いる量
∥
どんな目盛?
測定器の目盛 目盛の確からしさ?
測定器の規格を知る
目盛、確からしさ(精度)、階級...
JIS(日本工業規格 )
比較する
∥
測定器を測定物にあて、
目盛を読み取る 正確なあて方
正確な読み方
最小読取値=目量の1/10
多数回繰り返し測定して、より正確
な測定値を得る
“
長さの測定実習では10回の測定を基準とし、
その平均によって最も確からしい値を得る
• 測定器の全域を使用し、
• 測定物のいろいろな位置にあてる
長さの測定器いろいろ
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
ブロックゲージ
標準尺
金属製直尺(物差し)
鋼製巻尺
ノギス
マイクロメータ
................
金属製直尺による長さの測定
金属製直尺の規格 金属製直尺のあて方 金属製直尺の目盛の読み方
金属製直尺の規格
使用する測定器は...
金属製直尺
(テキスト p.404)
JIS1級
呼び寸法
目量 長さの許容差
:
300 mm
:
1 mm
: ± 0.15 mm
金属製直尺のあて方
x 意識的に目盛に合わせてあてない!!
金属製直尺の正確なあて方
x x = 右端の読みー左端の読み
目盛について(JIS Z 8103)
使用する金属製直尺の
目量= 1 mm
金属製直尺の目盛の読み方
目量= 1 mm
目量の 1/10
0.1 mm まで目測
(長さの許容差 : ± 0.15 mm)
金属性直尺の目盛の読み方例
25.6 mm
111.1 mm
111.1 ー 25.6 = 85.5 mm
10回測定
金属製直尺の全域を使って測定
2. 測定物のいろいろな位置を測定
1.
⑥実習課題と注意事項
課題「磁気カードの短辺・長辺を金属製直尺で10回測定する」
オプション課題「円柱の直径・高さを金属製直尺で10回測定する」
i.
ii.
iii.
iv.
v.
磁気ストライプのない面を測る。
1 mm の目盛を用いる。目量の1/10、すなわち 0.1 mmま
で目測で読み取る。(例) 56.3 mm 245.0 mm
意識的に目盛を合わさないようにして直尺をあてる。意識
的に目盛を合わすと、測定値が全て .0 mm となる。
金属製直尺の全域を使用して10回測定する。
平均は測定値と同じ精度に丸める。丸めはJIS Z 8401に
従う。(テキストpp.55-56)
⑥レポート「金属製直尺による長さの測定」
表1の残差・残差の二乗の欄を省いた表
表1.磁気カードの短辺の長さ y の測定
(金属製直尺の目量:1 mm、長さの許容差:± 0.15 mm)
回数
a [mm]
b [mm]
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
75.2
51.2
191.3
219.8
166.7
144.5
37.3
99.9
138.4
232.7
129.2
104.9
245.1
273.7
220.6
198.4
91.1
153.9
192.3
286.3
y = b - a [mm] 残差 [mm]
54.0
53.7
53.8
53.9
53.9
53.9
53.8
54.0
53.9
53.6
合計
538.5
平均
53.8
残差の二乗[mm2]
実験ノートには
誤差計算のために
残差・残差の二乗
の欄を作っておく。
⑥レポートでは不要
a:被測定物の左端での金属製直尺の目盛の読み
b:被測定物の右端での金属製直尺の目盛の読み
長さの測定実習1 実験ノート例1
‹最初に準備しておく表
実習テーマ
金属製直尺による長さの測定
‹測定物について
部品番号、スケッチ等
実施日時
実施場所
共同実験者
図1. 磁気カード
‹測定器の規格
JIS (pp.404)を参考に、
呼び寸法・等級・性能・目量
等を記録する ‹注意事項
実習中に気づいたこと
質問事項
長さの測定実習1 実験ノート例2
‹測定表
表1.磁気カードの短辺の長さ y の測定
(金属製直尺の目量:1 mm、長さの許容差:± 0.15 mm)
y
表は左側
1ページに1つ
図1.磁気カードの短辺
‹誤差計算のための
スペース