गोलाईमापी: स्फेरोमीटर[spherometer] का विवरण और मापन में इसका उपयोग

गोलाईमापी: स्फेरोमीटर[spherometer] एक मापन उपकरण है जिसका उपयोग पतली प्लेटों की मोटाई और गोलाकार सतहों की वक्रता मापने के लिए किया जाता है। इसे त्रिकोणीय धातु फ्रेम और स्क्रू के आधार पर डिज़ाइन किया गया है।

स्फेरोमीटर की संरचना

स्फेरोमीटर में तीन मुख्य भाग होते हैं:

1. त्रिकोणीय धातु फ्रेम (F): यह तीन पैरों (A, B, C) वाला फ्रेम होता है जो एक समबाहु त्रिभुज बनाते हैं।
2. स्क्रू और हैंडल (H): फ्रेम के बीच में एक थ्रेडेड स्क्रू होता है जिसे ऊपर-नीचे घुमाया जा सकता है।
3. गोलाकार प्लेट (S): स्क्रू के ऊपरी सिरे पर लगी यह प्लेट 50 या 100 बराबर भागों में विभाजित होती है।

गोलाईमापी: स्फेरोमीटर[spherometer] : चित्रण, wikipedia link

स्फेरोमीटर का सिद्धांत

स्फेरोमीटर का सिद्धांत कम्पास के समान है। इसमें थ्रेडेड स्क्रू का अंतिम बिंदु पैरों के नुकीले सिरों द्वारा बनाए गए समबाहु त्रिभुज के शीर्ष पर टिका होता है। जब स्क्रू को घुमाया जाता है, तो यह मुख्य स्केल के सापेक्ष ऊपर-नीचे चलता है।

मापन की प्रक्रिया

गोलाकार सतह की वक्रता (R) मापना

गोलाकार सतह की वक्रता मापने के लिए निम्नलिखित प्रक्रिया का पालन किया जाता है:

1. स्फेरोमीटर को सतह पर रखें: स्फेरोमीटर को मापी जाने वाली सतह पर रखें ताकि तीनों पैर सतह को छू रहे हों।
2. स्क्रू को घुमाएं: स्क्रू को घुमाकर सतह को छूने वाले अंतिम बिंदु (D) को खोजें।
3. ऊँचाई मापें (h): स्क्रू की स्थिति से ऊँचाई (h) मापें।
4. त्रिज्या (R) की गणना करें: निम्नलिखित सूत्र का उपयोग करें: 𝑅=ℎ2+𝑙22ℎR=2hh2+l2​

जहाँ,

• ℎh = स्फेरोमीटर द्वारा मापी गई ऊँचाई
• 𝑙l = समबाहु त्रिभुज के किनारे की लंबाई

उदाहरण

एक स्फेरोमीटर का उपयोग करते हुए गोलाकार सतह की वक्रता की त्रिज्या मापी गई है:

• ऊँचाई ℎh = 0.2 cm
• त्रिभुज की लंबाई 𝑙l = 3 cm

गणना: 𝑅=(0.2)2+(3)22×0.2R=2×0.2(0.2)2+(3)2​ 𝑅=0.04+90.4R=0.40.04+9​ 𝑅=9.040.4R=0.49.04​ 𝑅=22.6𝑐𝑚R=22.6cm

गोलाईमापी: स्फेरोमीटर[spherometer] का उपयोग

स्फेरोमीटर का उपयोग गोलाकार सतहों की वक्रता मापने के अलावा और भी कई जगह होता है, जैसे:

• चश्मा बनाने वाली मशीनों में।
• यंग मापांक और रैखिक विस्तार मापने वाले उपकरणों में।
• डायोप्टर में लेंस की शक्ति मापने के लिए।

गोलाईमापी: स्फेरोमीटर[spherometer]: अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQs)

गोलाईमापी: स्फेरोमीटर[spherometer]: सारांश

विशेषता	विवरण
स्फेरोमीटर	पतली प्लेटों की मोटाई और गोलाकार सतहों की वक्रता मापने के लिए उपकरण
मुख्य भाग	त्रिकोणीय धातु फ्रेम, तीन पैर, थ्रेडेड स्क्रू, गोलाकार प्लेट, मुख्य पैमाना
उपयोग	वक्रता मापन, चश्मा निर्माण, यंग मापांक और रैखिक विस्तार मापन, लेंस की शक्ति मापन
वक्रता त्रिज्या सूत्र	𝑅=ℎ2+𝑙22ℎR=2hh2+l2​
फोकल लंबाई सूत्र	𝑓=𝑅2f=2R​
परैलेक्स त्रुटि	समान दिशा में घुमाव न होने से रीडिंग में परिवर्तन