چگونه می توان اثرات دما را در اندازه گیری های کولیس بلند ورنیه جبران کرد؟

سلام! من به عنوان یک تأمین کننده طولانی مدت از کالیپرهای بلند ورنی ، دست اول را دیدم که چگونه دما می تواند آچار را به اندازه گیری های دقیق پرتاب کند. در این وبلاگ ، من می خواهم نکاتی را در مورد نحوه جبران اثرات دما در اندازه گیری کولیس بلند مدت ورنیه به اشتراک بگذارم.

اول از همه ، بیایید در مورد اینکه چرا دما اهمیت دارد صحبت کنیم. هنگامی که دما تغییر می کند ، موادی که کولیس ورنیه را تشکیل می دهند و جسم اندازه گیری می شود گسترش می یابند یا منقبض می شوند. این انبساط و انقباض می تواند باعث نادرست بودن مقدار نادرست شود. به عنوان مثال ، اگر در یک روز گرم یک قسمت فلزی را اندازه گیری می کنید ، قسمت و کولیس هر دو گسترش می یابد. اگر این گسترش را حساب نکنید ، اندازه گیری شما از اندازه واقعی قسمت در دمای استاندارد بزرگتر خواهد بود.

بنابراین ، چگونه می توانیم با این اثرات دما مقابله کنیم؟

درک ضریب گسترش حرارتی

ضریب انبساط حرارتی (CTE) در اینجا یک عامل اصلی است. این به ما می گوید که یک ماده در هر درجه تغییر دما چقدر گسترش یا قرارداد می کند. مواد مختلف دارای CTE های مختلف هستند. به عنوان مثال ، فلزات به طور کلی CTE بالاتری نسبت به پلاستیک دارند.

برای جبران اثرات دما ، باید CTE هر دو کولیس و شیء مورد نظر خود را بدانید. معمولاً می توانید CTE مواد مشترک را در کتابهای مهندسی یا منابع آنلاین پیدا کنید. پس از داشتن این مقادیر ، می توانید از آنها در یک فرمول ساده برای تنظیم اندازه گیری های خود استفاده کنید.

فرمول گسترش خطی:

$ \ delta l = l_0 \ times \ alpha \ times \ delta t $

کجا:

• $ \ delta l $ تغییر طول است
• $ l_0 $ طول اصلی است
• $ \ alpha $ ضریب گسترش حرارتی است
• $ \ delta t $ تغییر دما است

بیایید بگوییم که شما استفاده می کنیدکولیس ورنیه با وظیفه سنگینبرای اندازه گیری میله فولادی. CTE از فولاد تقریباً 12 \ برابر 10 ^{-6} / ^{\ circ} c $ است. اگر درجه حرارت 10 $^{\ circ} c $ افزایش یافته باشد زیرا آخرین بار کولیس را در دمای استاندارد کالیبراسیون کرده اید و طول اصلی میله 100 $ میلی متر است ، می توانید تغییر طول را به شرح زیر محاسبه کنید:

$ \ delta l = 100 \ text {mm} \ بارها 12 \ بار 10^{-6} /^{\ circ} c \ times 10^{\ circ} c = 0.012 $ mmm

بنابراین ، برای به دست آوردن طول واقعی در دمای استاندارد ، باید این مقدار را از طول اندازه گیری خود کم کنید.

کالیبراسیون در دمای مناسب

یکی از ساده ترین راه ها برای به حداقل رساندن اثرات دما ، کالیبراسیون کولیس ورنی در همان دمای محیطی است که در آن اندازه گیری می کنید. در صورت امکان ، کولیس و جسم را در همان اتاق اندازه گیری کنید و به آنها اجازه دهید قبل از انجام هرگونه اندازه گیری ، به تعادل حرارتی برسند.

به عنوان مثال ، اگر در کارخانه ای کار می کنید که درجه حرارت حدود 25 $^{\ circ} c $ باشد ، خود را کالیبره کنیدکولیس ساده ورنیهدر این دما به این ترتیب ، هرگونه تغییر کوچک در دما در طی فرآیند اندازه گیری تأثیر کمتری در صحت خوانش شما خواهد داشت.

با استفاده از کالیپرهای جبران شده دما

برخی از کالیپرهای مدرن ورنیه با ویژگی های جبران دمای داخلی همراه هستند. این کالیپرها از سنسورها برای اندازه گیری دما استفاده می کنند و به طور خودکار قرائت های اندازه گیری را بر این اساس تنظیم می کنند. اگر در محیط هایی با دمای مختلف اندازه گیری های با دقت بالا انجام می دهید ، سرمایه گذاری در یک کولیس با جبران دما مانندورنیه کولیس 0 - 150 میلی مترممکن است ایده خوبی باشد.

این کالیپرها می توانند در محاسبه اصلاحات دما به صورت دستی ، وقت و تلاش زیادی را برای شما صرفه جویی کنند. آنها همچنین اندازه گیری های دقیق تری را ارائه می دهند ، به خصوص در شرایطی که دما به سرعت تغییر می کند.

اندازه گیری های متعدد

یکی دیگر از رویکردهای عملی ، اندازه گیری های متعدد در زمان ها و درجه حرارت های مختلف است. با انجام این کار می توانید یک مقدار متوسط ​​دریافت کنید که کمتر از نوسانات دما تأثیر می گذارد.

به عنوان مثال ، اگر در طی یک دوره چند ساعت بخشی را اندازه می گیرید ، هر ساعت یا بیشتر اندازه گیری کنید. دما را در هر اندازه گیری ثبت کنید. سپس طول متوسط ​​را محاسبه کرده و از داده های دما برای تنظیم میانگین در صورت لزوم استفاده کنید.

محافظت از کولیس در برابر تغییرات دما

سرانجام ، مهم است که از کولیس ورنیه خود در برابر تغییرات شدید درجه حرارت محافظت کنید. از ترک کولیس در نور مستقیم خورشید یا در نزدیکی منابع حرارتی خودداری کنید. همچنین ، آن را برای دوره های طولانی در معرض دمای سرما قرار ندهید.

اگر نیاز به استفاده از کولیس در یک محیط سخت دارید ، استفاده از یک مورد محافظ یا پوشش را در نظر بگیرید تا آن را از تغییرات دما عایق کنید. این می تواند به حفظ صحت کولیس کمک کرده و طول عمر آن را افزایش دهد.

در نتیجه ، جبران اثرات دما در اندازه گیری کولیس بلند مدت برای نتایج دقیق و قابل اعتماد بسیار مهم است. با درک ضریب انبساط حرارتی ، کالیبراسیون در دمای مناسب ، استفاده از کالیپرهای جبران شده با دما ، اندازه گیری های متعدد و محافظت از کولیس در برابر تغییرات دما ، می توانید تأثیر دما را در اندازه گیری های خود به حداقل برسانید.

اگر در بازار کالیپرهای ورنیه با کیفیت بالا هستید یا در مورد جبران دما سؤالی دارید ، احساس راحتی کنید. ما در اینجا هستیم تا به شما کمک کنیم بهترین انتخاب را برای نیازهای اندازه گیری خود انتخاب کنید. بیایید مکالمه را شروع کنیم و ببینیم که چگونه می توانیم با هم کار کنیم تا دقت اندازه گیری شما را بهبود بخشیم.

منابع

• کتابچه راهنمای مهندسی ویژگی های مواد
• منابع آنلاین در مورد ضرایب انبساط حرارتی مواد مشترک