offSchoolবেটা

পদার্থবিজ্ঞান · অধ্যায় ১

নবাবপুরের আর্থিং তার ও স্ক্রু গজ

মান বদলাও, চালাও, আর দেখো কী ঘটে।

পুরান ঢাকার নবাবপুরের এক ইলেকট্রিশিয়ান ভবনের আর্থিং লাইনের জন্য তামার তার নির্বাচন করছেন। তারটির ব্যাস ০.০১ mm সূক্ষ্মতায় পরিমাপ করা প্রয়োজন, যা সাধারণ মিটার স্কেল বা ভার্নিয়ার ক্যালিপার্স দিয়ে সম্ভব নয়। এ জন্য তিনি একটি স্ক্রু গজ বেছে নিলেন যার পিচ ০.৫ mm এবং বৃত্তাকার স্কেলের মোট ভাগসংখ্যা ৫০। এই স্ক্রু গজটি দিয়ে ক্ষুদ্রতম কতটুকু দৈর্ঘ্য নিখুঁতভাবে মাপা যাবে?

এই স্ক্রু গজটির লঘিষ্ঠ গণন কত?

  1. ০.৫ mm: পিচই এই যন্ত্রের সবচেয়ে ক্ষুদ্রতম পাঠ।
  2. ০.১ mm: ভার্নিয়ারের মতো সব সূক্ষ্ম যন্ত্রই এক দশমাংশ পর্যন্ত মাপে।
  3. ০.০১ mm: পিচকে বৃত্তাকার স্কেলের মোট ভাগসংখ্যা দিয়ে ভাগ করতে হয় (০.৫ mm ÷ ৫০)।

যা বদলাতে পারবে

  • তারের প্রকৃত ব্যাস: ১ থেকে ৪ mm
  • যান্ত্রিক ত্রুটি: −০.০৫ থেকে ০.০৫ mm

যা মেপে দেখাবে

  • লঘিষ্ঠ গণন (LC) (mm)
  • বৃত্তাকার স্কেলের সমপাতন (C)
  • পর্যবেক্ষিত পাঠ (mm)
  • সংশোধিত পাঠ (প্রকৃত ব্যাস) (mm)

চালানোর সময় খেয়াল করো

  • তারের ব্যাস ও যান্ত্রিক ত্রুটি বদলে দেখো। রৈখিক স্কেলের পাঠের সাথে বৃত্তাকার স্কেলের প্রতিটি ভাগ কীভাবে ০.০১ mm করে যোগ করে?

নিজে করে দেখো

  1. স্ক্রু গজে +০.০৩ mm ধনাত্মক ত্রুটি রয়েছে। স্লাইডারে এমন একটি তার নাও যার জন্য স্ক্রু গজের পর্যবেক্ষিত পাঠ ঠিক ২.০০ mm হয়। তারটির প্রকৃত ব্যাস কত?
    ইঙ্গিত

    ধনাত্মক ত্রুটি থাকলে পাঠ প্রয়োজনের চেয়ে বেশি দেখায়। তাই প্রকৃত ব্যাস হবে ২.০০ mm থেকে ০.০৩ mm কম (১.৯৭ mm)।

  2. বৃত্তাকার স্কেলের ঠিক ২৫ নম্বর দাগটি রৈখিক স্কেলের রেফারেন্স দাগের সাথে মেলাও (সমপাতন = ২৫)।
    ইঙ্গিত

    বৃত্তাকার স্কেলের ২৫তম দাগ মানে ২৫ × ০.০১ mm = ০.২৫ mm। রৈখিক স্কেলের পাঠের সাথে ০.২৫ mm বা ০.৭৫ mm যোগ হয় এমন ব্যাস নির্বাচন করো।

ধারণাটা কী?আগে নিজে চালিয়ে দেখো, তারপর খোলো।

লঘিষ্ঠ গণন ও স্ক্রু গজের পাঠ

LC=pitchn,d=L+(C×LC)−e\text{LC} = \frac{\text{pitch}}{n}, \quad d = L + (C \times \text{LC}) - e

স্ক্রু গজের বৃত্তাকার স্কেল একবার সম্পূর্ণ ঘুরালে স্ক্রুটি রৈখিক স্কেলে পিচের সমান (০.৫ mm) সরে যায়। বৃত্তাকার স্কেলে ৫০টি ভাগ থাকায় প্রতি ১ ভাগের ঘূর্ণনে স্ক্রু সরে ০.৫ mm ÷ ৫০ = ০.০১ mm, যা যন্ত্রটির লঘিষ্ঠ গণন (LC)। পর্যবেক্ষিত মোট পাঠ = রৈখিক স্কেল পাঠ (L) + বৃত্তাকার স্কেল সমপাতন (C) × LC। তারের প্রকৃত ব্যাস পেতে পর্যবেক্ষিত পাঠ থেকে যান্ত্রিক ত্রুটি (e) বাদ দিতে হয়: d = পর্যবেক্ষিত পাঠ - e।

অন্য উত্তরগুলো কেন ভুল

পিচ (০.৫ mm) হলো একটি পূর্ণ ঘূর্ণনের দূরত্ব, সবচেয়ে ছোট পাঠ নয়। বৃত্তাকার স্কেল এই ০.৫ mm-কে ৫০ ভাগে ভাগ করে প্রতি ভাগে ০.০১ mm পর্যন্ত সূক্ষ্ম পাঠ দেয়। আবার স্লাইড ক্যালিপার্সে ভার্নিয়ার ধ্রুবক সাধারণত ০.১ mm হলেও স্ক্রু গজ বৃত্তাকার গতিকে রৈখিক গতিতে রূপান্তর করে ভার্নিয়ারের চেয়ে দশ গুণ সূক্ষ্ম (০.০১ mm) পরিমাপ করতে পারে।

যেসব ভুল ধারণা হয়

  • স্ক্রু গজের পিচই এর সবচেয়ে ছোট পাঠ বা পরিমাপ সীমা।
  • সব সূক্ষ্ম পরিমাপক যন্ত্র প্রধান স্কেলের এক দশমাংশ পর্যন্ত মাপে।

বাস্তবে কোথায় দেখা যায়

  • নবাবপুর ও দেশের বৈদ্যুতিক তার কারখানায় তামার কয়েল ও আর্থিং তারের গেজ (SWG) এবং ব্যাস নিখুঁতভাবে যাচাই করতে।
  • কাগজ ও পলিথিন প্রস্তুতকারী কারখানায় পাতলা শিট, প্লাস্টিক ও অ্যালুমিনিয়াম ফয়েলের সঠিক পুরুত্ব পরিমাপে।

পাঠ্যবইয়ের টপিক