ເຕັກນິກພື້ນຖານຂອງການວັດແທກຟີຊິກ: ພື້ນຖານຫຼັກໃນການທົດລອງ
ການນໍາສະເຫນີ
ການວັດແທກແມ່ນລັກສະນະພື້ນຖານຂອງຟີຊິກ, ຊ່ວຍໃຫ້ພວກເຮົາສາມາດໄດ້ຮັບຂໍ້ມູນດ້ານປະລິມານກ່ຽວກັບໂລກອ້ອມຕົວພວກເຮົາ. ເຕັກນິກການວັດແທກຟີຊິກພື້ນຖານປະກອບມີເຄື່ອງມື ແລະ ວິທີການທີ່ຫຼາກຫຼາຍທີ່ໃຊ້ເພື່ອວັດແທກປະລິມານທາງກາຍະພາບ, ເຊັ່ນ: ຄວາມຍາວ, ມວນສານ, ເວລາ, ອຸນຫະພູມ, ແລະອື່ນໆ. ບົດຄວາມນີ້ຈະປຶກສາຫາລືກ່ຽວກັບເຕັກນິກການວັດແທກພື້ນຖານບາງຢ່າງທີ່ມັກໃຊ້ໃນການທົດລອງຟີຊິກ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບຫຼັກການທີ່ຢູ່ເບື້ອງຫຼັງພວກມັນ.
1. ການວັດແທກຄວາມຍາວ
ການວັດແທກຄວາມຍາວ ຫຼື ໄລຍະທາງ ແມ່ນໜຶ່ງໃນກິດຈະກຳພື້ນຖານທີ່ສຸດໃນຟີຊິກສາດ. ເຄື່ອງມືວັດແທກທົ່ວໄປປະກອບມີ ໄມ້ບັນທັດ, ເຄື່ອງວັດແທກເວີເນຍ ແລະ ເຄື່ອງວັດແທກສະກູໄມໂຄຣມິເຕີ.
ໄມ້ບັນທັດ
ໄມ້ບັນທັດແມ່ນ ເຄື່ອງມືວັດແທກ ທີ່ງ່າຍທີ່ສຸດ ແລະ ພື້ນຖານທີ່ສຸດ ສຳລັບການວັດແທກຄວາມຍາວ. ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວແມ່ນເຮັດດ້ວຍໄມ້, ພາດສະຕິກ ຫຼື ໂລຫະ, ໄມ້ບັນທັດມີມາດຕາສ່ວນທີ່ໝາຍເປັນແມັດ, ຊັງຕີແມັດ ແລະ ມິນລີແມັດ. ຄວາມບໍ່ແນ່ນອນໃນການວັດແທກດ້ວຍໄມ້ບັນທັດໂດຍປົກກະຕິແລ້ວແມ່ນປະມານ ±0.5 ມມ.
ເຄື່ອງວັດແວນເນຍ
ເຄື່ອງວັດແທກແມ່ນເຄື່ອງມືວັດແທກທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍຳຫຼາຍກວ່າໄມ້ບັນທັດ. ມັນສາມາດວັດແທກຄວາມຍາວໄດ້ດ້ວຍຄວາມແມ່ນຍຳສູງເຖິງ 0.1 ມມ. ເຄື່ອງມືນີ້ປະກອບດ້ວຍສອງຄາງ, ອັນໜຶ່ງເປັນແບບຄົງທີ່ ແລະ ອີກອັນໜຶ່ງເປັນແບບເຄື່ອນທີ່, ແລະ ເວີເນຍສຳລັບການອ່ານລາຍລະອຽດເພີ່ມເຕີມ.
ໄມໂຄຣມິເຕີສະກູ
ເຄື່ອງວັດສະກູໄມໂຄຣມິເຕີ ແມ່ນເຄື່ອງມືວັດແທກທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍຳສູງຫຼາຍ, ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວປະມານ ±0.01 ມມ. ມັນຖືກໃຊ້ເພື່ອວັດແທກວັດຖຸຂະໜາດນ້ອຍ ຫຼື ບາງ. ເຄື່ອງວັດສະກູໄມໂຄຣມິເຕີ ປະກອບດ້ວຍແກນຄົງທີ່ ແລະ ແກນທີ່ສາມາດເຄື່ອນຍ້າຍໄດ້, ແຕ່ລະແກນມີຂະໜາດໝູນວຽນເພື່ອການວັດແທກທີ່ຊັດເຈນ.
2. ການວັດແທກມວນສານ
ມວນສານ ແມ່ນປະລິມານທີ່ສະແດງເຖິງປະລິມານຂອງສານໃນວັດຖຸ. ໃນຟີຊິກສາດ, ມວນສານຖືກວັດແທກໂດຍໃຊ້ເຄື່ອງຊັ່ງ ຫຼື ມາດຕາສ່ວນ.
ສະເກລດອະນາລັອກ
ເຄື່ອງຊັ່ງແບບອະນາລັອກແມ່ນເຄື່ອງມືວັດແທກມວນສານທີ່ໃຊ້ສະປິງເພື່ອວັດແທກນ້ຳໜັກຂອງວັດຖຸ. ແຮງໂນ້ມຖ່ວງ ທີ່ກະທຳຕໍ່ມວນສານຂອງວັດຖຸເຮັດໃຫ້ສະປິງຍືດອອກ, ແລະເຄື່ອງຊັ່ງຈະສະແດງມວນສານຂອງວັດຖຸ. ຄວາມບໍ່ແນ່ນອນໃນການວັດແທກດ້ວຍເຄື່ອງຊັ່ງແບບອະນາລັອກສາມາດແຕກຕ່າງກັນໄປຕາມສະພາບຂອງສະປິງ ແລະ ການວັດແທກຂອງເຄື່ອງມື.
ເຄື່ອງຊັ່ງນໍ້າໜັກດິຈິຕອນ
ເຄື່ອງຊັ່ງດິຈິຕອນໃຫ້ການວັດແທກມວນສານທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍຳສູງກວ່າເຄື່ອງຊັ່ງແບບອະນາລັອກ. ອຸປະກອນເຫຼົ່ານີ້ໃຊ້ເຊັນເຊີເອເລັກໂຕຣນິກເພື່ອວັດແທກມວນສານ ແລະ ສະແດງຜົນໄດ້ຮັບແບບດິຈິຕອນ. ຄວາມແມ່ນຍຳຂອງເຄື່ອງຊັ່ງດິຈິຕອນສາມາດວັດແທກໄດ້ທັງກຣາມ ຫຼື ແມ່ນແຕ່ມິນລີກຣາມ, ຂຶ້ນກັບປະເພດ ແລະ ຄຸນນະພາບຂອງອຸປະກອນ.
3. ການວັດແທກເວລາ
ເວລາແມ່ນໜຶ່ງໃນປະລິມານພື້ນຖານໃນຟີຊິກສາດ, ເຊິ່ງມັກຖືກວັດແທກດ້ວຍໂມງຈັບເວລາ, ໂມງ, ຫຼືອຸປະກອນວັດແທກເວລາເອເລັກໂຕຣນິກ.
ໂມງຈັບເວລາ
ໂມງຈັບເວລາແມ່ນເຄື່ອງມືວັດແທກເວລາທີ່ນິຍົມໃຊ້ໃນການທົດລອງຟີຊິກ. ໂມງຈັບເວລາສາມາດເປັນແບບອະນາລັອກ ຫຼື ດິຈິຕອນ, ແລະ ໂມງຈັບເວລາດິຈິຕອນມັກຈະມີຄວາມແມ່ນຍຳສູງເຖິງ 0.01 ວິນາທີ. ພວກມັນມັກຖືກນຳໃຊ້ໃນການທົດລອງທີ່ຕ້ອງການວັດແທກໄລຍະຫ່າງເວລາທີ່ຂ້ອນຂ້າງສັ້ນ.
ໂມງປະລະມະນູ
ສຳລັບການວັດແທກເວລາທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍຳສູງ, ໂມງປະລໍາມະນູຖືກນໍາໃຊ້. ໂມງປະລໍາມະນູໃຊ້ການສະທ້ອນຂອງປະລໍາມະນູ (ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວແມ່ນ ຊີຊຽມ ຫຼື ຣູບິເດຍມ) ເພື່ອຮັກສາເວລາ. ໂມງປະລໍາມະນູສາມາດມີຄວາມແມ່ນຍຳພາຍໃນໜຶ່ງວິນາທີຕໍ່ລ້ານປີ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ການວັດແທກເວລາມີຄວາມແມ່ນຍຳສູງໃນການຄົ້ນຄວ້າທາງວິທະຍາສາດ.
4. ການວັດແທກອຸນຫະພູມ
ອຸນຫະພູມແມ່ນປະລິມານທີ່ສະແດງເຖິງພະລັງງານຈົນສະເລ່ຍຂອງອະນຸພາກໃນສານ. ມັນຖືກວັດແທກໂດຍໃຊ້ເຄື່ອງວັດແທກອຸນຫະພູມ ຫຼື ອຸປະກອນອື່ນໆທີ່ເໝາະສົມກັບລະດັບອຸນຫະພູມ ແລະ ປະເພດທີ່ກຳລັງວັດແທກ.
ເຄື່ອງວັດແທກອຸນຫະພູມປະລອດ ແລະ ເຫຼົ້າ
ເຄື່ອງວັດແທກອຸນຫະພູມແບບດັ້ງເດີມໃຊ້ທາດບາຫຼອດ ຫຼື ເຫຼົ້າເປັນນໍ້າຢາຊີ້ບອກ. ເມື່ອອຸນຫະພູມເພີ່ມຂຶ້ນ, ນໍ້າຢານີ້ຈະຂະຫຍາຍ ແລະ ເພີ່ມຂຶ້ນໃນທໍ່ capillary, ບັນລຸຂະໜາດສະເພາະທີ່ຊີ້ບອກອຸນຫະພູມ. ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງເຄື່ອງວັດແທກອຸນຫະພູມເຫຼົ່ານີ້ມັກຈະຂຶ້ນກັບຂອບເຂດການວັດແທກຂອງມັນ ແຕ່ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວແມ່ນຢູ່ໃນຕົວເລກທົດສະນິຍົມ.
ບາຫຼອດດິຈິຕອລ
ເຄື່ອງວັດແທກອຸນຫະພູມດິຈິຕອນໃຊ້ເຊັນເຊີເອເລັກໂຕຣນິກເພື່ອວັດແທກອຸນຫະພູມ ແລະ ສະແດງຜົນໄດ້ຮັບແບບດິຈິຕອນ. ເຊັນເຊີທົ່ວໄປແມ່ນເຄື່ອງວັດແທກອຸນຫະພູມ ຫຼື RTD (ເຄື່ອງກວດຈັບອຸນຫະພູມຄວາມຕ້ານທານ). ເຄື່ອງວັດແທກອຸນຫະພູມດິຈິຕອນມັກຈະອ່ານງ່າຍກວ່າ ແລະ ສາມາດໃຫ້ການວັດແທກທີ່ຖືກຕ້ອງກວ່າ, ໂດຍມີຄວາມແນ່ນອນຈົນເຖິງຈຸດທົດສະນິຍົມທີ່ໃກ້ທີ່ສຸດ.
5. ການວັດແທກກະແສໄຟຟ້າ ແລະ ແຮງດັນໄຟຟ້າ
ການວັດແທກກະແສໄຟຟ້າ ແລະ ແຮງດັນໄຟຟ້າ ແມ່ນລັກສະນະທີ່ສຳຄັນຂອງການສຶກສາກ່ຽວກັບໄຟຟ້າ ແລະ ເອເລັກໂຕຣນິກ. ເຄື່ອງມືທີ່ໃຊ້ປະກອບມີ ແອມມີເຕີ, ໂວນມີເຕີ ແລະ ມັລຕິມີເຕີ.
Amperemeter
ອາມມິເຕີ ແມ່ນອຸປະກອນທີ່ໃຊ້ເພື່ອວັດແທກກະແສໄຟຟ້າໃນວົງຈອນ. ມັນຖືກເຊື່ອມຕໍ່ເປັນຊຸດກັບວົງຈອນເພື່ອວັດແທກກະແສໄຟຟ້າທີ່ໄຫຼ. ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງອາມມິເຕີແມ່ນຂຶ້ນກັບປະເພດ ແລະ ຄຸນນະພາບຂອງອຸປະກອນ, ແຕ່ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວມັນຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອວັດແທກກະແສໄຟຟ້າດ້ວຍຄວາມແມ່ນຍໍາຂອງມິນລິແອມແປ.
Voltmeter
ໂວນມິເຕີວັດແທກແຮງດັນລະຫວ່າງສອງຈຸດໃນວົງຈອນ. ມັນຖືກເຊື່ອມຕໍ່ຂະໜານກັບອົງປະກອບທີ່ຈະວັດແທກແຮງດັນສຸດທ້າຍ. ໂວນມິເຕີດິຈິຕອນທີ່ທັນສະໄໝສາມາດໃຫ້ການອ່ານທີ່ຖືກຕ້ອງເຖິງຫຼາຍຕຳແໜ່ງທົດສະນິຍົມໃນໂວນ.
multimeter
ເຄື່ອງວັດມັນຕິມີເຕີແມ່ນເຄື່ອງມືວັດແທກທີ່ມີຄວາມຫຼາກຫຼາຍທີ່ສາມາດວັດແທກກະແສໄຟຟ້າ, ແຮງດັນ, ແລະ ຄວາມຕ້ານທານໄດ້. ເຄື່ອງວັດມັນຕິມີເຕີມີໃຫ້ເລືອກທັງລຸ້ນອະນາລັອກ ແລະ ດິຈິຕອນ, ໂດຍໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວແບບດິຈິຕອນຈະໃຫ້ຄວາມແມ່ນຍຳສູງກວ່າ ແລະ ອ່ານງ່າຍກວ່າ.
6. ຫຼັກການພື້ນຖານ ຂອງການວັດແທກ
ໃນການວັດແທກທາງກາຍະພາບ, ມີ ຫຼັກການພື້ນຖານ ຈຳນວນໜຶ່ງ ທີ່ຕ້ອງໄດ້ປະຕິບັດຄື:
ຄາລິບຣາຊີ
ການປັບທຽບແມ່ນຂະບວນການປຽບທຽບເຄື່ອງມືວັດແທກກັບມາດຕະຖານທີ່ຮູ້ຈັກເພື່ອຮັບປະກັນຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງມັນ. ເຄື່ອງມືວັດແທກທີ່ບໍ່ໄດ້ຮັບການປັບທຽບສາມາດຜະລິດຂໍ້ມູນທີ່ມີອະຄະຕິ ຫຼື ຜິດພາດ, ເຊິ່ງຈະສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ຜົນການທົດລອງ.
ຄວາມບໍ່ແນ່ນອນຂອງການວັດແທກ
ທຸກໆການວັດແທກມີຄວາມບໍ່ແນ່ນອນທີ່ຕ້ອງໄດ້ຮັບການຍອມຮັບ. ຄວາມບໍ່ແນ່ນອນນີ້ສາມາດເກີດຈາກເຄື່ອງມືວັດແທກ, ວິທີການວັດແທກ, ຫຼືປັດໄຈພາຍນອກອື່ນໆ. ການລະບຸຄວາມບໍ່ແນ່ນອນຂອງການວັດແທກແມ່ນສ່ວນໜຶ່ງທີ່ສຳຄັນຂອງການລາຍງານທາງວິທະຍາສາດ.
ການວັດແທກຊ້ຳໆ
ການວັດແທກຊ້ຳໆຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຜິດພາດແບບສຸ່ມ ແລະ ໃຫ້ຂໍ້ມູນທີ່ໜ້າເຊື່ອຖືຫຼາຍຂຶ້ນ. ຄ່າສະເລ່ຍຂອງການວັດແທກຫຼາຍໆຄັ້ງມັກຖືກນຳໃຊ້ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຄ່າທີ່ເປັນຕົວແທນຫຼາຍຂຶ້ນ.
ຄວາມຜິດພາດທີ່ເປັນລະບົບ ແລະ ແບບສຸ່ມ
ຄວາມຜິດພາດທີ່ເປັນລະບົບແມ່ນຄວາມຜິດພາດທີ່ບ່ຽງເບນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໃນທິດທາງໃດໜຶ່ງ, ເກີດຈາກປັດໃຈທີ່ຄົງທີ່, ເຊັ່ນ: ເຄື່ອງມືວັດແທກທີ່ບໍ່ໄດ້ຮັບການປັບທຽບ. ຄວາມຜິດພາດແບບສຸ່ມແມ່ນຄວາມຜິດພາດທີ່ແຕກຕ່າງກັນແບບສຸ່ມ, ເກີດຈາກປັດໃຈທີ່ຄາດເດົາບໍ່ໄດ້ ຫຼື ບໍ່ສາມາດຄວບຄຸມໄດ້.
ສະຫຼຸບ
ການວັດແທກແມ່ນພື້ນຖານຂອງການທົດລອງທັງໝົດໃນຟີຊິກ. ການເປັນແມ່ບົດໃນເຕັກນິກພື້ນຖານຂອງການວັດແທກທາງດ້ານຮ່າງກາຍ ແລະ ການເຂົ້າໃຈຫຼັກການພື້ນຖານແມ່ນບາດກ້າວທຳອິດໄປສູ່ການຄົ້ນຄວ້າທາງວິທະຍາສາດທີ່ຖືກຕ້ອງ ແລະ ໜ້າເຊື່ອຖື. ດ້ວຍເຄື່ອງມືວັດແທກທີ່ຖືກຕ້ອງ, ວິທີການທີ່ຖືກຕ້ອງ, ແລະ ຄວາມເຂົ້າໃຈຢ່າງລະອຽດກ່ຽວກັບຄວາມບໍ່ແນ່ນອນຂອງການວັດແທກ, ນັກວິທະຍາສາດສາມາດໄດ້ຮັບຂໍ້ມູນທີ່ຖືກຕ້ອງ ແລະ ສະຫຼຸບໄດ້ຢ່າງໜ້າເຊື່ອຖືຈາກການທົດລອງຂອງເຂົາເຈົ້າ.