Standards der Längenmessung

Manchmal müssen Entfernungen zwischen zwei Linien gemessen werden, manchmal zwischen zwei Flächen oder einer Kombination aus Linie und Fläche. Abhängig davon gibt es drei Maßstäbe für Längenmessungen: 1. Linienstandard. 2. Ende Standard 3. Wellenlängenstandard (optischer Standard).

1. Linie Standard:

Wenn die gemessene Länge als Abstand zwischen zwei Linien ausgedrückt wird, wird dies offensichtlich als Linienstandard bezeichnet. Imperial Standard Yard und International Standard Meter sind die Linienstandards, die beide unter den primären Standard der Längenmessung fallen.

Maßstäbe und Bänder sind ebenfalls Linienstandards und gelten als Standard für Längenmessungen. Diese Form der Messung ist nicht sehr bequem zu verwenden. Die Längenmessung mit Skala ist ein Beispiel für einen Linienstandard.

2. Ende Standard:

Wenn die gemessene Länge als Abstand zwischen zwei Oberflächen oder Enden ausgedrückt wird, wird dies offensichtlich als Endstandard bezeichnet. In diese Kategorie fallen Messuhren, Endstäbe, Mikrometer usw.. Die Stirnflächen sind gehärtet, flach und parallel mit sehr hoher Genauigkeit geläppt. Diese Form der Messung ist sehr praktisch in Werkzeugräumen, Laboren, Werkstätten usw.

Eine Umrechnung zwischen Linienmesssystem und Endmesssystem ist schwierig. Beispielsweise ist ein Linienmessgerät (z. B. Maßstab) nicht für die direkte Messung des Abstands zwischen zwei Kanten oder Flächen geeignet.

In ähnlicher Weise ist eine Endmeßvorrichtung (z. B. Schlupfmaße) nicht für die Messung des Abstands zwischen zwei Linien geeignet. Die Auswahl des Messgerätes hängt also von der jeweiligen Messsituation ab.

Es gibt zwei grundlegende Formen von Endstandards:

1. Schlupflehren (Endmaße)

2. zylindrische Endstäbe (Längenstäbe)

1. Messlehren:

Schleifmanometer werden für Messungen bis zu 200 mm verwendet. Diese sind genauer als Linienstandards.

2. Zylindrische Endstangen:

Wenn es um genaue Abmessungen geht, die größer sind, als mit Gleitmessern bequem zusammengebaut werden können, werden Längenstäbe verwendet. Mit anderen Worten, ein Längenbalken hat eine ähnliche Funktion wie das Messen von Blöcken, jedoch in größerem Maßstab. Die Längenstangen sind in verschiedenen Genauigkeitsklassen und in verschiedenen Größen mit Durchmessern von 20 bis 30 mm und bis zu 1 m Länge erhältlich.

3. Lichtwellenlängenstandard (optischer Standard):

Aufgrund von Längenproblemen bei metallischen Standards wie Meter und Yard wurde die Wellenlänge des Lichts international berücksichtigt, was den primären Standard definiert. Die Wellenlänge von monochromatischem Licht (rote Strahlung) vom Krypton-Isotop 86 wird als Längeneinheit verwendet.

Die elfte Generalkonferenz für Gewicht und Maße, die 1960 in Paris stattfand, definierte den Zähler als:

„Das Messgerät entspricht 1650, 763, 73 Wellenlängen der rot-orangefarbenen Strahlung des Krypton-Isotops 86

(Kr-86) gas ”wie in Abb. 1.1 gezeigt.

Dies war ein wichtiger Fortschritt, bei dem ein einzigartiger Meter oder Yard durch einen natürlichen Atomstandard für Licht ersetzt wird.

Es war eine vernünftige Bewegung, die es ermöglichte, die Primäreinheit an jedem Ort und in jedem Labor problemlos und fehlerfrei zu erreichen.

Gemäß diesem optischen Standard können andere Längeneinheiten wie folgt reduziert werden:

Vorteile von Light (Optical) Standard:

1. Es ist zuverlässiger als metallische Standards.

2. Es könnte jederzeit in allen Ländern ohne Irrtum eingesehen und angewendet werden.

3. Es reduziert die Unsicherheit um den Faktor 50-55.

4. Es ändert sich nicht in der Länge und bietet daher mehr Genauigkeit.

5. Es bietet eine höhere Genauigkeit als Materialstandards für Vergleichsmessungen.

6. Es kann in allen Standardräumen und physischen Laboratorien durch „identische Kopien“ aufbewahrt werden.