قياس الطول

• قياس الأطوال
• خطأ في قياسات الطول

الفرجار هو جهاز يُستخدم لقياس المسافة بين جانبين متقابلين بشكل متماثل. ويمكن أن يكون الفرجار بسيطًا مثل البوصلة ذات النقطتين المتجهتين إلى الداخل أو إلى الخارج. يتم ضبط طرفي الفرجار بحيث يحيطان بالنقطتين المراد قياسهما، ثم يُرفع الفرجار وتُقاس المسافة عن طريق قياس المسافة بين الطرفين باستخدام أداة قياس، مثل المسطرة. وقد عُثر على أقدم فرجار في حطام السفينة اليونانية «جيغليو» بالقرب من الساحل الإيطالي. يعود تاريخ اكتشاف السفينة إلى القرن السادس قبل الميلاد. وكانت القطعة الخشبية تحتوي بالفعل على فك ثابت وآخر متحرك. وعلى الرغم من ندرة هذه الاكتشافات، فقد ظل الفرنسيون والرومان يستخدمون الفرجار. وبحلول عهد أسرة هان (202 قبل الميلاد – 220 بعد الميلاد)، استخدم الصينيون أيضًا الفرجار المنزلق، الذي صنعوه من البرونز، وقاموا بنقش اليوم والشهر والسنة التي صُنعت فيها كل أداة.

توفر الفرجار ذات المقياس الفرعي المستخدمة حالياً دقة تصل إلى جزء من مائة من المليمتر (أو جزء من ألف من البوصة).

الفكوك الخارجية: تُستخدم لقياس القطر الخارجي أو العرض الخارجي لجسم ما.

الفتحة الداخلية: تُستخدم لقياس القطر الداخلي لجسم ما.

مسبار العمق: يُستخدم لقياس عمق جسم ما أو حفرة ما.

المقياس الرئيسي: يعطي قياسات تصل إلى رقم عشري واحد (بالسنتيمتر).

يُظهر مقياس فيرنييه القراءات بدقة تصل إلى منزلتين عشريتين (بالسنتيمتر).

مثبت: يُستخدم لتثبيت الجزء المتحرك من أجل تسهيل نقل القياس.

يتيح لك الفرجار الفيرنييه قياس السماكات الخارجية والأقطار الداخلية وعمق الثقوب حتى حد أقصى يبلغ 130 ملم بدقة تبلغ 0.05 ملم.

يتكون الفرجار من جزء ثابت مزود بمقياس بالمليمتر وجزء متحرك مزود بمقياس مقسم إلى 20 جزءًا (فيرنييه). ويمكن تحريك الجزء المتحرك بالنسبة للجزء الثابت عن طريق الضغط على ذراع التثبيت.

يُنصح دائمًا بتكرار كل قياس عدة مرات، ثم حساب المتوسط الحسابي للقيم.

ويرجع ذلك إلى أن العينة قد تبدو منتظمة ظاهريًا فقط، أو قد تكون مشوهة جزئيًا بسبب الضغط المطبق عليها. ومن شأنه أن يكون مضللاً أن ننسب إلى قيمة قياس واحد دقة تعادل حساسية الفرجار (0.05 مم). ويمكن الحصول على تقدير آخر محتمل للخطأ عن طريق حساب الفرق بين القيمتين الدنيا والقصوى المقاستين. وقد صُمم مقياس الفيرنيير بحيث تكون المسافات بين علاماته جزءًا ثابتًا من المقياس الرئيسي الثابت. فإذا قمت بوضع المقياسين معًا مع محاذاة نقطتي الصفر، فإن العلامة الأولى على مقياس الفيرنيير ستكون أقل بعُشر من العلامة الأولى على المقياس الرئيسي، والعلامة الثانية أقل بعُشرين، وهكذا دواليك حتى العلامة التاسعة التي ستكون غير متوازنة بمقدار تسعة أعشار.

• فرجار فيرنييه، مقياس 0 – 160 ملم، دقة 0.05 ملم (بلاستيكي) — MEC-004
• أسطوانات الحرارة النوعية — HEA-009

• ماذا يمكنك أن تقول عن هذه النتائج؟ هل القيم التي حصلت عليها متساوية؟ ولماذا؟