Ποια είναι η αρχή του σφαιρόμετρο;
Δείτε πώς λειτουργεί:
1. Το σφαιρόμετρο: Ένα σφαιρόμετρο αποτελείται από ένα κεντρικό πόδι και τρία ισότιμα πόδια διατεταγμένα σε τριγωνικό μοτίβο. Το κεντρικό πόδι είναι ρυθμιζόμενο και η κίνηση του μετράται με βίδα μικρομέτρου.
2. Τοποθέτηση στην επιφάνεια: Το σφαιρόμετρο τοποθετείται στην επιφάνεια της οποίας η καμπυλότητα πρέπει να προσδιοριστεί.
3. Μέτρηση: Το κεντρικό πόδι μειώνεται μέχρι να αγγίξει την επιφάνεια. Η βίδα μικρομέτρου μετρά την απόσταση που το κεντρικό πόδι έχει μετακινηθεί από την αρχική του θέση.
4. Ακτίνα υπολογισμού: Η μετρούμενη απόσταση (sagitta) και η απόσταση μεταξύ των εξωτερικών ποδιών (γνωστή ως ακτίνα του σφαιρικού) χρησιμοποιούνται για τον υπολογισμό της ακτίνας της καμπυλότητας της σφαιρικής επιφάνειας χρησιμοποιώντας έναν συγκεκριμένο τύπο.
Τύπος για ακτίνα καμπυλότητας:
`` `
R =(d^2/6s) + (s / 2)
`` `
όπου:
* r είναι η ακτίνα της καμπυλότητας
* d είναι η απόσταση μεταξύ των εξωτερικών ποδιών του σφαιρικού εντύπου
* S είναι το Sagitta (που μετράται από τη βίδα μικρομέτρου)
Εφαρμογές:
Τα σφαιρομητήρα χρησιμοποιούνται συνήθως για τη μέτρηση:
* καμπυλότητα φακών: Χρησιμοποιείται στην οπτική για τον προσδιορισμό του σχήματος και της ισχύος των φακών.
* καμπυλότητα των καθρέφτη: Χρησιμοποιείται σε οπτικά όργανα για τον προσδιορισμό του σχήματος και του εστιακού μήκους των καθρέφτη.
* καμπυλότητα άλλων σφαιρικών επιφανειών: Χρησιμοποιείται σε διάφορες εφαρμογές όπως η μετρολογία, ο έλεγχος ποιότητας και η επιστημονική έρευνα.
Στην ουσία, το σφαιρόμετρο χρησιμοποιεί την αρχή της γεωμετρίας για να συσχετίσει την Τοξότητα με την ακτίνα της καμπυλότητας μιας σφαιρικής επιφάνειας. Με την ακριβή μέτρηση της Τοξέτας, το σφαιρόμετρο μας επιτρέπει να προσδιορίσουμε την καμπυλότητα διαφόρων σφαιρικών αντικειμένων.
