මිනුම් උපකරණ කෙටි සිද්ධාන්තය

මිනුම් උපකරණ

විද්‍යාගාරයේදී මිනුම් ලබා ගැනීම සඳහා විවිධ ආකාරයේ මිනුම් උපකරණ භාවිත කරනු ලැබේ. මෙම සෑම උපකරණයක් සඳහාම පරිමාණයක් (scale) අන්තර්ගත වේ. සමහර පරිමාණ සහිත මිනුම් උපකරණ සෘජුවම පාඨාංකය ලබා ගැනීමට භාවිතා කරයි. (උදා:- මීටර කෝදුව). තවත් මිනුම් උපකරණ විශේෂ වල ගමන් කරන දර්ශකයක් (සූචකය) ඇත. (උදා:- ඔරලෝසුව, තරාදිය). කිසිම මිනුම උපකරණයක් මඟින් ඉතාමත් නිවැරදි මිනුම් ලබා ගත නොහැක. ඊට හේතුව වන්නේ මිනුම් උපකරණ හා බැඳී පවතින යම් යම් සීමා වේ.

මිනුම් උපකරණයක කුඩාම මිනුම.

මිනුම් උපකරණයකින් ලබා ගත හැකි කුඩාම අගය එහි කුඩාම මිනුම ලෙස හැදින්වේ.

මිනුම් උපකරණයක දෝෂය.

ඕනෑම උපකරණයක් භාවිත කරමින් යම් මිනුමක් ලබා ගැනීමේ දී ඇතිවිය හැකි අනිවාර්ය නොවැළැක්විය හැකි දෝෂය එම මිනුම් උපකරණයේ දෝෂය නොහොත් උපරිම දෝෂය ලෙස හැදින්වේ.
සම්මතයක් ලෙස මෙය උපකරණයේ කුඩාම මිනුමට සමාන යැයි සලකනු ලැබේ.
ඇතැම් අවස්තා වලදී එය කුඩාම මිනුමෙන් භාගයක් ලෙසද සලකනු ලැබේ.

දිග මැනීම.

දිග මැනීම සඳහා යොදා ගන්නා උපකරණය මීටර් කෝදුව වන අතර ජාත්‍යන්තර ඒකකය මීටර (m) වේ.
මෙය මිලි මීටර් හා සෙන්ටිමීටර් භාවිත කර ක්‍රමාංකනය කර ඇති අතර මෙහි කුඩාම මිනුම 1mm වේ.
නමුදු තාක්ෂණවේදයේදී භාවිත වන වානේ රූලද දිග මැනීමට යොදා ගන්නා අතර එහි කුඩාම මිනුම 0.5mm වේ.

මීටර කෝදුවෙන් මිනුම් ලබා ගැනීම.

අන්වීක්ෂීය කදාවක දිග මැනීමේ අවස්තාව සලකමු. (රූපය 1)

මීටර් කෝදුවක කුඩාම මිනුම 1 mm වේ.
එනම් කෝදුවේ සළකුණු දෙකක් අතර පරතරය මිලිමීටරයකි.
කාදාවේ වම් කෙරවල හා සම්පාත වී ඇති සලකුණේ අගය '0' වේ.
කදාවේ දකුණු කෙරවල '41' හා '42' අතර පිහිටයි.
එනම් මෙම අවස්ථාවේ දී ලබා ගන්නා මිනුම් එහි දෝෂයක් පවතී.
එම දෝෂය 1mm කි.
එනම් මිනුම් උපකරණයක් සමඟ බැඳී තිබෙන උපරිම දෝෂය එහි කුඩාම මිනුමට සමාන යැයි සැලකිය හැකි ය.

මිනුම් උපකරණයක භාගික දෝෂය.

මිනුම් උපකරණයකින් සිදුවන දෝෂය යම් නිශ්චිත අගයක් වුවද එමගින් ලබාගන්නා මිනුම් සමග සංසන්දනය කිරීමේ දී කිරීමේ දී එම දෝෂය නිසා මිනුමට සිදුවන බලපෑම එකිනෙකට වෙනස් වෙයි.
උදාහරණයක් ලෙස 2cm දිගක් මීටර් රූලෙන් මනින විට 1mm වූ දෝෂයක් සැලකිය යුතු අගයක් වන අතර 200m වැනි දිගක් මැනීමේදී එය නොසැලකිය හැකි තරම් කුඩාය.
මෙම බලපෑමේ ප්‍රමාණය දැක්වීම භාගික දෝෂයෙන් අර්ථ දැක්වේ.

මිනුම් උපකරණයක ප්‍රතිශත දෝෂය.

භාගික දෝෂයේ ප්‍රතිශතය ප්‍රතිශත දෝෂය නම් වේ.

මිනුම් උපකරණයක නිවැරදි මිනුම.

යම් මිනුමක ප්‍රතිශත දෝෂය 1% හෝ ඊට වඩා අඩු නම් එම මිනුම භෞතික විද්‍යාත්මකව නිවැරදි මිනුමක් ලෙස අර්ථ දැකවේ.

සංවේදී මිනුම් උපකරණ.

යම් යම් අවස්තා වලදී ඉහත අපි සාකච්ඡා කල ආසන්න මිලිමීටරයට මිනුම ප්‍රකාශ කිරීම ප්‍රමාණවත් නොවිය හැක. එවැනි අවස්තා වලදී මීටර රූලට වඩා සංවේදී උපකරණ භාවිත කෙරේ. එම උපකරණ වල භාවිත වන මූලධර්ම 2කි.

1) වර්නියර් මූලධර්මය -

වර්ණාවලිමානය - වක්‍ර වර්නියර් පරිමාණයක් ඇත.

කෝණ මැනීමට භාවිත වේ.

වර්නියර් කැලිපරය - ඇතුලත් දිග, පිටත දිග ගැඹුර වැනි රේකීය දිගවල් මැනීමට උපයෝගී වේ.
චල අන්වීක්ෂය - ඉතා කුඩා දිගවල් නිවැරදිව මැනීමට යොදා ගනියි.

2) ඉස්කුරුප්පු මූලධර්මය -

මයික්‍රෝමීටර ඉස්කුරුප්පු ආමානය - ඉතා කුඩා ඝනකම් මැනීමට
ගෝල මානය - වක්‍රතා අරය මැනීම

වර්නියර් කැලිපරය.

මෙය රේඛීය දිග මැනීමට යොදා ගන්නා උපකරණයකි. මෙහි ප්‍රධාන පරිමාණය හා වර්නියර් පරිමාණය ලෙස කොටස් දෙකක් ක්‍රමාංකනය කර ඇත (රූපය 2).

පහත ආකාරයට එහි කොටස් නම් කල හැකිය. (රූපය 3)

1) අභ්‍යන්තර හනු - අභ්‍යන්තර මිනුම් ලබා ගැනීමට

2)භාහිර හනු - භාහිර මිනුම් ලබා ගැනීමට

3)ගැඹුර බලන කූර - ගැඹුරක් මැන ගැනීමට

4)ප්‍රධාන පරිමාණය - මිලිමීටර් වලින් ක්‍රමාංකනය කර ඇත.

5)වර්නියර් පරිමාණය - ප්‍රධන පරිමාණයේ කොටසක් යම්කිසි කොටස් ගනනකට බෙදා සකසා ඇත.

6)මුරිච්චිය - මිනුම් ලබා ගැනීමේදී මිනුම වෙනස් නොවන ලෙස සිර කර ගැනීමට.

විවිධාකාරයේ වර්නියර් කැලිපර වල විවිධ ලෙස පරිමා සටහන් කර ඇත.
නමුත් සරලතම වර්නියර් පරිමාණය ලෙස හැදින්වෙන්නේ 9mm දිගක් කොටස් 10කට බෙදා සැකසූ වර්නියර් පරිමාණය වේ.

වර්නියර් කැලිපරයක කුඩාම මිනුම.

උදා:- ප්‍රධාන පරිමාණයේ ඒකකයක් 1mm හා කොටස් 20කට බෙදූ වර්නියර් පරිමාණයක් ඇති වර්නියර් කැලිපරයක කුඩාම මිනුම සෙවීම

කුඩාම මිනුම = ප්‍රාධාන පරිමාණයේ කොටසක /දිග වර්නියර් කොටස් ගනන

= 1/20

=0.05mm

වර්නියරයෙන් පාඨාංක ගැනීම.

කදාවක දිග සෙවීම සලකමු.
කදාවක් ගෙන වර්නියරයේ භාහිර හනු මගින් එහි දිග ලබා ගත යුතු ස්ථාන දෙක අතර සිර කරන්න.
එම ආකාරයේම තබාගෙන මුරිච්චිය තද කරන්න.
පසුව වර්නියරය අතට ගෙන එහි වර්නියර් පරිමාණයේ බින්දුව කෙලින් ඇති ඉලක්කම සටහන් කර ගන්න.
පසුව වර්නියර් පරිමාණය හා ප්‍රධාන පරිමාණය සමපාත වන ලක්ෂයේ ඇති වර්නියර් පරිමාණයේ අගය කුඩා මිනුමෙන් ගුණ කර සටහන් කර ගන්න.
පසුව එම අගයන් දෙක එකතු කරන්න.

0.1mm x 4 = 0.4mm 33mm + 0.4mm = 33.4mm

අවිනිශ්චිතතා දෝෂය.

වර්නියරයක් භාවිතයේදී ප්‍රධාන පරිමාණ සලකුනක් හා සමපාත වන වර්නියර් අගය නිශ්චය කර ගැනීමට නොහැකි වීමෙන් ඇතිවන දෝෂය අවිනිශ්චිතතා දෝෂයකි.
මෙය අහඹු දෝෂයකි. ඉවත් කල නොහැක.

මූලාංක දෝෂය.

හනු ස්පර්ශව පවතින විට ප්‍රධාන පරිමාණයේ හා වර්නියර් පරිමාණයේ ශූන්‍ය අගයන් එකිනෙක සමපාත නොවන අවස්තාවන්හි ඇතිවන දෝෂයයි. මෙය ආකාර 2කි.

1)ධන මූලාංක දෝෂය

2) සෘණ මූලාංක දෝෂය

1)ධන මූලාංක දෝෂය

හනු අතර මලකඩ /මැලියම් තැම්පත් වී ඒ අතර ඝනකම් ස්ථරයක් ඇති වූ විට හනු එකිනෙක හේත්තු වෙන ලෙස සැකසුවද වර්නියරයේ පාඨාංකයක් කියවේ. (රූපය 4)

එවිට මිනුමක් ලබා ගන්නා විට යම් ප්‍රමාණයක් වැඩිපුර මිනුම කියවේ.
එම කියවූ මිනුමෙන් වැඩි වූ ඝනකම අඩු කල යුතුය.
මූලාංක දෝෂය මැනීමට හනු දෙක එකතුකර සාමාන්‍ය මිනුමක් ලබා ගන්නා ලෙසම මිනුම ලබා ගන්න.

2) සෘණ මූලාංක දෝෂය

මෙහිදී හනු ගෙවී යාම නිසා ලබා ගන්නා මිනුම නියම මිනුමට වඩා අඩු අගයක් පැමිනේ.(රූපය 5)
එවිට එම අඩු වූ අගය එකතු කර ගත යුතුය.
එම අඩු වූ දිග කොටස සොයා ගැනීමට හනු දෙක එකතු කර පහත ක්‍රමය භාවිත කරන්න.

මයික්‍රෝමීටර ස්කුරුප්පු ආමානය.

තහඩු වැනි කුඩා ඝනකම් නිවැරදිව මැනීමට යොදා ගනී.

1)ඉද්ද

2)කිනිහිරය

3)රේකීය පරිමාණය

4)වට පරිමාණය

5)දිදාලය

6)දිදාල හිස

7) U බාහුව

මයික්‍රෝමීටරයක කුඩාම මිනුම.

උදා:- රේඛීය පරිමාණයේ ඒකකයක් 1mm හා කොටස් 100කට බෙදූ වට පරිමාණයක් ඇති මයිකෝමීටරයක

කුඩාම මිනුම සෙවීම.

කුඩාම මිනුම = රේඛීය පරිමාණයේ කොටසක දිග /වට පරිමාණයේ කොටස් ගනන

= 1 /100

=0.01mm

මයිකෝමීටරයෙන් පාඨාංක ගැනීම.

කදාවක ඝනකම සෙවීම සලකමු.
කදාවක් ගෙන මයිරක්‍රෝමීටරයට තබා එය ඉද්ද හා කිනිහිරයට සිරවන තුරු දිදාලය කරකවා සිර කරන්න.
පසුව මයිකෝමීටරයේ රේඛීය පරිමාණයේ මතු වී ඇති පාඨාංකය සටහන් කර ගන්න.
පසුව රේඛීය පරිමාණයේ තිරස් රේඛාව කෙලින් සමපාත වන වට පරිමාණයේ අගය කුඩා මිනුමෙන් ගුණ කර සටහන් කර ගන්න.
පසුව එම අගයන් දෙක එකතු කරන්න.

මයිකෝමීටරය රේඛීය පරිමාණය 1mm බැගින් වූ මයිකෝමීටරයක් (රූපය 7) හා 0.5mm බැගින් වූ මයිකෝමීටරයක් (රූපය 8) ලෙස ප්‍රධාන ආකාර 2කි. එය හදුනා ගන්නේ 1mm බැගින් වූ මයිකෝමීටරයේ රේඛීය පරිමාණය තිරස් රේඛාවෙන් ඉහල අතට පමනක්ද 0.5mm බැගින් වූ මයිකෝමීටරයේ තිරස් රේඛාවෙන් ඉහලට හා පහලට මාරුවෙන් මාරුවටද ක්‍රමාංකනය කර ඇත.