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2 장 길이측정(교과서 p.508)
길이의 기본 단위는 meter 이며, Paris의 국제도량형국(國際度量衡局)에 보관되어 있는 국제 meter 원기(原器)의
중립면상의 두 점의 0℃에서의 거리로 표시한다. 그런데 meter 원기는 인공적인 것이므로
특정 물질로부터 특정 조건에서 나오는 spectrum 파장(波長)의 배수(倍數)로 표시한다.
1960년 도량협회에서 krypton(Kr86)이 일정 조건하에서 발하는 광파의 파장(λ)을
기준으로 meter를 규정하였다. 즉 1m = 1650763.73λ이다.
길이의 기준과 meter 보조단위는 다음 표와 같다.
영국에 yard에 대한 원기가 있고,  에서의 원기의 표점거리를
1 yard로 정의하고 있으며, yard의 보조 단위는 다음 표와 같다.
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공업 분야에서는 inch의 단위도 많이 사용되며, 연속적으로 2등분하여
 로 세분되고, 10진법의 단위인 mil, micro 등이 사용된다.
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metric graduation
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inch graduation
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inch와 meter의 환산관계는 다음과 같다.
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영국식: 1 in = 25.39978 mm
미국식: 1 in = 25.40051 mm
온도변화에 따라 측정물과 측정기가 신축하기 때문에 측정온도를 지정할 필요가 있으며, 지정된 온도가
아닐 때에는 측정온도를 표시하거나 지정된 온도의 값으로 환산하여야 한다. 길이측정의 표준온도는
20℃이다.
정밀한 측정은 20℃, 기압 760mmHg, 상대습도 58%의 표준 조건에서
행한다. 1㎛ 이하의 측정에서는 측정자의 체온이 영향을 미칠 수 있으므로 주의를 요한다.
길이의 측정은 측정기와 측정물을 접촉시켜 측정하는 경우가 많으므로 측정력이 작용하게 되며, 그것으로
인하여 접촉 strain이 발생하므로 보통 측정력은 50 ~ 1000g 정도로 한다. 특히 측정력이 커서 측정기에
변형이 생길 때에는 측정오차가 너무 크게 된다. 측정기는 공업규격에 합격한 것을 선택하여야 하며, 많이
사용하면 마모, 변형 등에 의한 오차가 발생하므로 수시로 점검할 필요가 있다.
[1] 길이측정기
(1) 자(ruler):
자에는 meter계 자와 inch계 자가 있으며, 사용법에 대하여는
☞ 수기가공편을 참조하기 바란다.
(2) vernier calipers:
vernier calipers는 본척(本尺)과 부척(副尺; vernier)을 이용하여 1/20 mm, 1/50 mm, 1/500 in 등의
정도까지 읽을 수 있는 길이 측정기의 일종이며, 다음 그림은 vernier calipers의 각부 명칭을 보여 준다.
vernier calipers의 각부 명칭
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부척(vernier)의 눈금은 본척의 (n-1)개의 눈금을 n등분한 것이며, 본척의 1눈금을 A, 부척의 1눈금을 B라
하면 1눈금의 차 C는 다음과 같다.
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vernier calipers의 원리
공작물을 측정하여 부척의 m 번째의 눈금이 본척의 눈금과 일치하였다 하고 부척의 0눈금의 왼쪽에서
본척의 눈금까지의 길이를 ℓo라 하면 측정물의 치수 ℓ 은 다음과 같다.
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ℓ = ℓo + m·C
vernier calipers 외에도 vernier를 이용한 측정기에는
☞ vernier height gauge,
☞ vernier depth gauge,
☞ gear tooth vernier calipers
등이 있다. dial gauge를 부착하거나 digital 식이 나와 있어 1/100 mm 이상의 정밀도를 갖고 있으며,
읽기에도 더욱 편리하다.
 Review Questions(1매)(Vernier Calipers)
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정밀도 
정밀도 