Skip to main content

สเกลเวอร์เนียคืออะไร?

  • Greg

เครื่องชั่งเวอร์เนียเป็นชุดของเส้นการวัดที่เพิ่มเข้าไปในไมโครมิเตอร์คาลิปเปอร์และอุปกรณ์การชั่งเพื่อปรับปรุงความแม่นยำในการวัด มันถูกสร้างขึ้นโดยนักคณิตศาสตร์ชาวฝรั่งเศส Pierre Vernier ในปี 1631 หลักการคือการวางระดับที่สองถัดจากระดับประถมศึกษาที่มีระยะห่างที่แตกต่างกันของเส้นขนาด โดยทั่วไปจะเป็นสิบบรรทัดหรือหน่วยสำหรับทุกเก้าของมาตราส่วนหลัก สายตาของมนุษย์นั้นเชี่ยวชาญในการกำหนดว่าเมื่อใดที่เส้นที่อยู่ติดกันซึ่งเป็นวิธีการที่ได้รับการอ่านแบบเวอร์เนีย

การวัดใด ๆ ที่อยู่ระหว่างเส้นของเส้นหลักนั้นสามารถกำหนดได้โดยที่เครื่องหมายเวอร์เนียจัดตำแหน่งกับสเกลหลัก ตัวอย่างเช่นหากการวัดที่ระบุระหว่าง 50 และ 51 ไม่ว่าจะเป็นหน่วยใดก็ตามเวอร์เนียร์จะจัดแนวกับสเกลหลักที่ค่าระหว่าง 51 ถึง 60 ในสเกลหลัก โดยปกติสเกลเวอร์เนียจะแสดงบรรทัดเป็น 0 ถึง 10 ดังนั้นหากการจัดแนวเกิดขึ้นที่ 7 ในระดับเวอร์เนียการวัดจะเป็น 50.7

ไมโครมิเตอร์และคาลิปเปอร์ที่ใช้สำหรับการขึ้นรูปที่ต้องการความแม่นยำจนถึงค่าที่น้อยมาก อุปกรณ์เหล่านี้มักจะมีแขนที่อยู่กับที่และแขนที่เคลื่อนที่ได้เพื่อปรับให้เข้ากับรูปร่างของวัตถุโดยมีตาชั่งวัดตามแขนที่เคลื่อนที่ได้ บ่อยครั้งที่ต้องการความแม่นยำถึงหนึ่งในพันของนิ้วหรือมิลลิเมตร การปรับสเกลเวอร์เนียให้อ่าน 20 ครั้งสำหรับทุก ๆ 19 ในสเกลหลักสามารถปรับปรุงความแม่นยำนี้ได้มากขึ้น เครื่องชั่งเวอร์เนียหมุนหมายเลขหมุนสามารถเพิ่มความแม่นยำเพิ่มเติมโดยการใช้ประโยชน์จากเส้นรอบวงของวงกลมหมุนซึ่งเพิ่มความแม่นยำเพิ่มเติม

เวอร์เนียร์สเกลสามารถเป็นเครื่องชั่งแบบแบนได้ตามปกติบนคาลิปเปอร์แบบสไลด์เพื่อวัดขนาดภายในหรือภายนอกของวัตถุ ไมโครมิเตอร์แบบ Dial มักใช้ในการวัดขนาดภายนอกของวัตถุขนาดเล็กโดยใช้เครื่องชั่งแบบหมุนที่ให้ความแม่นยำสูงกว่า ยอดคงเหลือในห้องปฏิบัติการที่ใช้สำหรับการวัดน้ำหนักที่แม่นยำของตัวอย่างในห้องปฏิบัติการอาจใช้หน้าปัดดิจิตอลหรือสไลด์หมุนพร้อมเวอร์เนียร์เพื่อให้ความแม่นยำมากขึ้น

อุปกรณ์อื่นยังใช้เวอร์เนียสเกลเพื่อความแม่นยำในการวัด Sextants ซึ่งใช้โดยนักเดินเรือสำหรับการนำทางบนท้องฟ้าใช้เครื่องชั่งเวอร์เนียเพื่อวัดมุมของดวงอาทิตย์หรือดวงดาวเหนือขอบฟ้า กฎการเลื่อนคอมพิวเตอร์เชิงกลแบบแอนะล็อกประดิษฐ์ขึ้นในปี 1600 ใช้เครื่องชั่งเวอร์เนียในการปรับปรุงความแม่นยำของการคำนวณทางคณิตศาสตร์ กฎสไลด์ใช้กันทั่วไปสำหรับการก่อสร้างวิศวกรรมและการบินและอวกาศจนกระทั่งเครื่องคิดเลขอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์กลายเป็นราคาที่ไม่แพงสำหรับผู้บริโภคทั่วไปในทศวรรษ 1970