මිනුම් උපකරණ: වර්නියර් කැලිපරය, මයික්‍රොමීටරය, ගෝලමානය
කුඩාම මිනුම, වර්නියර් කැලිපරය හා මයික්‍රොමීටර ඉස්කුරුප්පු ආමානය කියවන ආකාරය, ශුන්‍ය දෝෂ, ගෝලමානය හා චල අන්වීක්ෂය.
කුඩාම මිනුම (Least Count) හා ලිවිය යුතු ඉලක්කම් ගණන
උපකරණයක කුඩාම මිනුම යනු එයට පෙන්විය හැකි පාඨාංකයේ කුඩාම වෙනස යි. සෑම පාඨාංකයක් ම කුඩාම මිනුමේ දශමස්ථානය දක්වා ලියන්න. මීටර කෝදුවකින් $1\ \text{mm}$ දක්වා කියවිය හැකි බැවින්, $23\ \text{cm}$ ලෙස නොව $23.0\ \text{cm}$ ලෙස ලිවිය යුතු ය.
| උපකරණය | සාමාන්‍ය කුඩාම මිනුම | සාමාන්‍ය භාවිතය |
|---|---|---|
| මීටර කෝදුව | $1\ \text{mm}$ | ආසන්න වශයෙන් $10\ \text{cm}$ සිට $1\ \text{m}$ දක්වා දිග |
| වර්නියර් කැලිපරය (Vernier Caliper) | $0.1\ \text{mm}$ (සමහර ඒවා $0.05$ හෝ $0.02\ \text{mm}$) | බාහිර හා අභ්‍යන්තර විෂ්කම්භ, බීකරයක ගැඹුර |
| මයික්‍රොමීටර ඉස්කුරුප්පු ආමානය (Micrometer Screw Gauge) | $0.01\ \text{mm}$ | කම්බියක විෂ්කම්භය, වීදුරු කදාවක ඝනකම |
| ගෝලමානය (Spherometer) | $0.01\ \text{mm}$ | කාචයක හෝ දර්පණයක වක්‍රතා අරය |
| චල අන්වීක්ෂය (Travelling Microscope) | $0.01\ \text{mm}$ | ස්පර්ශ නොකළ යුතු දුර: කේශික නළයක සිදුර, සත්‍ය හා දෘශ්‍ය ගැඹුර |
වර්නියර් කැලිපරය
වර්නියර් පරිමාණය ප්‍රධාන පරිමාණය දිගේ ලිස්සා යයි. සාමාන්‍ය වර්ගයේ කැලිපරයක වර්නියර් කොටස් $10$ ක මුළු දිග, ප්‍රධාන පරිමාණයේ මිලිමීටර $9$ කට සමාන ය. එබැවින් වර්නියර් කොටසක් $0.9\ \text{mm}$ කි. $$\text{කුඩාම මිනුම} = 1\ \text{MSD} - 1\ \text{VSD} = 1\ \text{mm} - 0.9\ \text{mm} = 0.1\ \text{mm}$$ කියවන ආකාරය:
- වර්නියර් ශුන්‍යයට පෙර ඇති, එයට ආසන්නතම ප්‍රධාන පරිමාණ පාඨාංකය කියවන්න: රූපයේ $23\ \text{mm}$.
- ප්‍රධාන පරිමාණයේ යම් රේඛාවක් සමඟ හරියට ම සමපාත වන වර්නියර් රේඛාව සොයන්න: රූපයේ එය 4 වැන්න ය.
- පාඨාංකය $= 23 + 4 \times 0.1 = 23.4\ \text{mm}$.
බාහිර හනු (Outside Jaws) බාහිර විෂ්කම්භ මනියි. අභ්‍යන්තර හනු (Inside Jaws) අභ්‍යන්තර විෂ්කම්භ මනියි. ගැඹුරු දණ්ඩ (Depth Rod) සිදුරක හෝ බීකරයක ගැඹුර මනියි.
උදාහරණය: කැලිපරයක වර්නියර් කොටස් 20 ක් $1\ \text{mm}$ ප්‍රධාන පරිමාණ කොටස් 19 කට සමාන ය (2024 I පත්‍රයේ ප්‍රශ්නයකි). එවිට $1\ \text{VSD} = \tfrac{19}{20}\ \text{mm}$ වන අතර කුඩාම මිනුම $= 1 - 0.95 = 0.05\ \text{mm}$.
මයික්‍රොමීටර ඉස්කුරුප්පු ආමානය
ඉදිකටු තුඹුව (Thimble) සම්පූර්ණ වටයක් කැරකැවූ විට කඳ (Spindle) චලනය වන දුර අන්තරාලය (Pitch) යි; එය සාමාන්‍යයෙන් $0.5\ \text{mm}$ කි. තුඹුවේ කොටස් $50$ ක් ඇති බැවින් $$\text{කුඩාම මිනුම} = \frac{\text{අන්තරාලය}}{\text{තුඹුවේ කොටස් ගණන}} = \frac{0.5}{50} = 0.01\ \text{mm}$$ පාඨාංකය = කොපුවේ (Sleeve) පාඨාංකය + ආධාර රේඛාව (Datum Line) මත ඇති තුඹු කොටස × $0.01\ \text{mm}$. රූපයේ $5.5 + 28 \times 0.01 = 5.78\ \text{mm}$. සෑම විට ම අග ඇති රැචට්ටුව (Ratchet) කරකවන්න; තුඹුව නොකරකවන්න. එවිට කම්බිය සෑම වාරයක දී ම එක ම කුඩා බලයකින් අල්ලා ගන්නා අතර තැලී නොයයි.
ශුන්‍ය දෝෂය (Zero Error)
හනු (හෝ කඳ හා අඩුව (Anvil)) වසන්න. චල පරිමාණයේ ශුන්‍යය අචල පරිමාණයේ ශුන්‍යය මත නොපිහිටන්නේ නම් ශුන්‍ය දෝෂයක් ඇත.
- චල පරිමාණයේ ශුන්‍යය අචල ශුන්‍යය ඉක්මවා ඇත්නම්: ධන ශුන්‍ය දෝෂය.
- චල පරිමාණයේ ශුන්‍යය අචල ශුන්‍යයට පෙර ඇත්නම්: ඍණ ශුන්‍ය දෝෂය.
$$\text{නිවැරදි පාඨාංකය} = \text{නිරීක්ෂිත පාඨාංකය} - (\text{ලකුණ සහිත ශුන්‍ය දෝෂය})$$
උදාහරණය: හනු වැසූ විට මයික්‍රොමීටරයක් $+0.03\ \text{mm}$ පෙන්වයි. පසුව කම්බියක් මැනීමේ දී පාඨාංකය $0.82\ \text{mm}$ වේ. කම්බියේ විෂ්කම්භය $0.82 - 0.03 = 0.79\ \text{mm}$.
පරිස්සම්: ශුන්‍ය දෝෂය $-0.02\ \text{mm}$ (ඍණ) නම්, නිවැරදි කිරීම $-(-0.02)$ වේ; එනම් පාඨාංකයට $0.02\ \text{mm}$ එකතු කළ යුතු ය.
ගෝලමානය (Spherometer)
ගෝලමානයක සමපාද ත්‍රිකෝණයක ශීර්ෂවල පිහිටි අචල පාද තුනක් හා මැද ඉස්කුරුප්පුවක් ඇත. එය පැතලි වීදුරු තහඩුවක් මත තබා ඉස්කුරුප්පුවේ පාඨාංකය ගන්න. ඉන්පසු වක්‍ර පෘෂ්ඨය මත තබා නැවත පාඨාංකය ගන්න. මෙම පාඨාංක දෙකේ වෙනස උස (Sagitta) $h$ වේ. පාද අතර මධ්‍යන්‍ය දුර $a$ නම්, වක්‍රතා අරය $$R = \frac{a^2}{6h} + \frac{h}{2}$$ $\dfrac{h}{2}$ පදය සාමාන්‍යයෙන් නොසලකා හැරිය හැකි තරම් කුඩා ය.
චල අන්වීක්ෂය (Travelling Microscope)
හරස් කම්බි (Cross-wires) සහිත අන්වීක්ෂය, වර්නියරයක් සහිත පරිමාණයක් දිගේ චලනය වේ. හරස් කම්බිය එක් ලකුණක් මත නාභිගත කර පරිමාණය කියවන්න. ඉන්පසු අන්වීක්ෂය අනෙක් ලකුණට ගෙන ගොස් නැවත කියවන්න. පාඨාංක දෙකේ වෙනස එම ලකුණු අතර දුර වේ. එය කේශික නළයක අභ්‍යන්තර විෂ්කම්භය සඳහා ද, $n = \dfrac{\text{සත්‍ය ගැඹුර}}{\text{දෘශ්‍ය ගැඹුර}}$ මගින් වර්තනාංකය සෙවීමේ සත්‍ය හා දෘශ්‍ය ගැඹුර (Real and Apparent Depth) ක්‍රමයේ ද භාවිත වේ.
Exam tip: II පත්‍රයේ A කොටසේ "ඔබ භාවිත කරන උපකරණය කුමක් ද, එහි කුඩාම මිනුම කුමක් ද?" යන්න නිතර ම අසයි. උපකරණය සම්පූර්ණ නමින් (උදා: "මයික්‍රොමීටර ඉස්කුරුප්පු ආමානය") ලියා, කුඩාම මිනුම ඒකකය සමඟ සඳහන් කරන්න.
ඡායාරූප හිමිකම්: Messschieber.jpg, ArtMechanic විසින්, CC BY-SA 3.0; Using the caliper new en.gif, Joaquim Alves Gaspar විසින්, CC BY 2.5; Micrometer SOGIMO.jpg, Mystrixo විසින්, CC BY-SA 4.0; Common-spherometer.jpg, Sameen Ahmed Khan විසින්, CC0; Traveling microscope.jpg, WingkLEE විසින්, පොදු වසම.
