รู้จักเครื่องมือวัดทางฟิสิกส์

1) เครื่องมือวัด

2) เครื่องมือวัดอุตสาหกรรม

3) เครื่องมือวิทยาศาสตร์

4) เครื่องมือวัดทางฟิสิกส์

เครื่องมือวัดปริมาณทางฟิสิกส์เช่นความยาว ขนาด ระยะทางและพื้นที่

ไมโครมิเตอร์ (Micrometer)

ไมโครมิเตอร์ใช้เพื่อวัดความยาวและความลึกของวัตถุตลอดจนความหนาของวัตถุ เป็นเครื่องมือวัดละเอียดมีความแม่นยำซึ่งใช้ในการวัดที่ละเอียดมากและมีให้เลือกใช้งาน 2 หน่วยทั้งแบบเมตริกและอิมพีเรียล (นิ้ว) โดยทั่วไปแล้วไมโครมิเตอร์มีความละเอียดจะวัดเพิ่มขึ้นทีละ 0.01 มม. และรุ่นอิมพีเรียลเป็น 0.001 นิ้ว การวัดที่ให้แม่นยำกว่าการวัดโดยอุปกรณ์วัดอื่นๆ เช่นเวอร์เนียคาลิปเปอร์

 

เป็นเครื่องมือที่มีประโยชน์มากสำหรับวัตถุประสงค์ของคุณ ไมโครมิเตอร์นี้สร้างขึ้นในรูปแบบอนาล็อกโดยสิ้นเชิง มีความทนทานและเป็นเครื่องมือที่เชื่อถือได้ซึ่งคุณสามารถใช้ได้เป็นเวลาหลายปี

เครื่องวัดความหนาโลหะ (Thickness Meter)

การวัดความหนาโลหะหรือความหนาวัตถุด้วยอัลตราโซนิกเป็นวิธีการทดสอบแบบไม่ทำลายที่ใช้ในการตรวจสอบความหนาของโลหะ เครื่องวัดความหนาอัลตราโซนิกทำงานโดยการวัดระยะเวลาด้วยความแม่นยำสำหรับคลื่นเสียงในย่านอัลตร้าโซนิกส์ที่สร้างขึ้นโดยหัววัดขนาดเล็กเพื่อให้คลื่นเสียงนี้เดินทางผ่านชิ้นทดสอบและสะท้อนกลับจากพื้นผิวด้านในหรือผนังด้านไกล จากการวัดนี้ความหนาของชิ้นทดสอบจะถูกคำนวณและแสดงบนหน้าจอดิจิตอล

เครื่องวัดระยะเลเซอร์ (Laser Distance Meter)

เครื่องวัดระยะเลเซอร์ทำงานโดยใช้การวัดเวลาที่แสงเลเซอร์ใช้เพื่อสะท้อนออกจากเป้าหมายและส่งกลับไปยังผู้ส่ง หลักการทำงานเบื้องต้นเครื่องวัดระยะเลเซอร์จะปล่อยพัลส์เลเซอร์ไปที่เป้าหมาย จากนั้นพัลส์จะสะท้อนออกจากเป้าหมายและกลับไปที่อุปกรณ์ส่ง ระยะห่างระหว่างเครื่องวัดและเป้าหมายกำหนดโดย D = ct/2 โดยที่ c เท่ากับความเร็วแสงและ t เท่ากับระยะเวลาในการเดินทางไปกลับระหว่างเมตรและเป้าหมาย ด้วยความเร็วสูงที่พัลส์เคลื่อนที่และโฟกัสการคำนวณอย่างคร่าวๆ นี้มีความแม่นยำมาก

เครื่องวัดระดับเสียง (Sound Level Meter)

เครื่องวัดระดับเสียงใช้สำหรับการวัดอะคูสติก (เสียงที่เคลื่อนที่ผ่านอากาศ) เป็นเครื่องมือวัดที่มีไมโครโฟนคอนเดนเซอร์ ซึ่งผสมผสานความแม่นยำเข้ากับความเสถียรและความน่าเชื่อถือ ไดอะแฟรมของไมโครโฟนตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของความกดอากาศที่เกิดจากคลื่นเสียง นั่นคือเหตุผลที่บางครั้งเรียกเครื่องมือนี้ว่าเครื่องวัดระดับความดันเสียง (SPL) การเคลื่อนที่ของไดอะแฟรมจะถูกแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้า (โวลต์ V) จะใช้การแปลงลอการิทึมและระบุระดับความดันเสียงแทนในหน่วยเดซิเบล dB

 

เครื่องวัดระดับเสียงใช้ในการวัดเสียงรบกวนจากแหล่งต่างๆ รวมถึงโรงงานอุตสาหกรรม การจราจรทางถนนและงานก่อสร้าง และใช้ในสถานการณ์อื่นๆ เช่นวัดความดังเสียงจากการแข่งขันกีฬา คอนเสิร์ตกลางแจ้ง

เครื่องวัดมวลและวัดแรง

เครื่องวัดแรงดึง-แรงกดทางกลคือเครื่องวัดแรงได้ทั้งหน่วยนิวตัน (N) หรือกิโลกรัม (Kg) (ในสหรัฐอเมริกามีการใช้งานหน่วยอื่นเช่น lbf, ozf และ kgf) หนึ่งนิวตันหมายถึงแรงที่ต้องใช้ในการเร่งมวล 1 กิโลกรัมให้เคลื่อนที่ในอัตราเร็ว 1 เมตรต่อวินาที เครื่องวัดแรงดึง แรงกด (Push pull gauge) เป็นเครื่องมือวัดอเนกประสงค์และใช้งานได้หลากหลายในทุกอุตสาหกรรม ตามชื่อของเครื่องวัดใช้สำหรับตรวจวัดแรงในการวัดแรงระหว่างการทดสอบได้แก่แรงกดหรือแรงดึง มีการใช้งานในการวิจัยและพัฒนาการผลิตและสภาพแวดล้อมในห้องปฏิบัติการที่มีคุณภาพ

เครื่องวัดความเร็วลมและอัตราการไหลของลม

เครื่องวัดความเร็วลมเป็นเครื่องมือที่ใช้ในการวัดความเร็วหรือความเร็วของก๊าซทั้งในการไหลที่มีอยู่เช่นการไหลของอากาศในท่อหรือในการไหลที่ไม่มีการกำหนดเช่นลมในบรรยากาศ ในการกำหนดความเร็วของลมเครื่องวัดความเร็วลมจะตรวจจับการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางกายภาพบางอย่างของของเหลวหรือผลกระทบของของเหลวที่มีต่ออุปกรณ์เชิงกลที่สอดเข้าไปในการไหล

 

เครื่องวัดความเร็วลมถูกใช้ในสถานีตรวจอากาศและนักฟิสิกส์ด้านการบินและอวกาศมักใช้เครื่องวัดความเร็วลมแบบเลเซอร์ เครื่องวัดความเร็วลมชนิดนี้ใช้ในการทดลองความเร็ว ความเร็วคือการวัดอัตราและทิศทางของการเปลี่ยนแปลงตำแหน่งของวัตถุ เครื่องวัดความเร็วลมเลเซอร์จะคำนวณความเร็วลมรอบๆ รถยนต์เครื่องบินและยานอวกาศเป็นต้น เครื่องวัดความเร็วลมช่วยให้วิศวกรทำให้ยานพาหนะเหล่านี้มีอากาศพลศาสตร์มากขึ้น

เครื่องวัดอุณหภูมิ (Thermometer)

เครื่องวัดอุณหภูมิบางครั้งเรียกทับศัพท์ภาษาอังกฤษว่าเทอร์โมมิเตอร์เป็นเครื่องมือที่ใช้วัดอุณหภูมิ สามารถวัดอุณหภูมิของของแข็งเช่นอาหาร ของเหลวเช่นน้ำหรือก๊าซเช่นอากาศ หน่วยวัดอุณหภูมิที่พบบ่อยที่สุดสามหน่วยคือเซลเซียสฟาเรนไฮต์และเคลวิน เครื่องวัดอุณหภูมิเป็นเครื่องมือวัดทางฟิสิกส์ด้านอุณหพลศาสตร์ที่เกี่ยวกับความร้อน

มัลติมิเตอร์ (Multimeter)

เทคโนโลยีปัจจุบันทำให้เครื่องวัดปริมาณทางไฟฟ้า อิเล็กทรอนิกส์ ก้าวหน้าไปอย่างรวดเร็ว ทำให้สามารถรวมการวัดปริมาณทางๆ ไฟฟ้าต่างๆ เข่นกระแสไฟฟ้า แรงดันไฟฟ้า ความต้านทาน ความจุไฟฟ้า การเหนี่ยวนำไฟฟ้าและอื่นๆ รวมไว้ในเครื่องวัดเพียงเครื่องเดียวซึ่งถูกเรียกว่ามัลติมิเตอร์

 

มัลติมิเตอร์สามารถอ่านค่าได้หลายแบบขึ้นอยู่กับรุ่น เครื่องทดสอบพื้นฐานจะวัดแรงดันไฟฟ้าแอมแปร์และความต้านทานและสามารถใช้เพื่อตรวจสอบความต่อเนื่องการทดสอบง่ายๆ เพื่อตรวจสอบวงจรที่สมบูรณ์ มัลติมิเตอร์ขั้นสูงอาจทดสอบค่าต่อไปนี้ทั้งหมด:

• 1. แรงดันไฟฟ้า AC (กระแสสลับ) และแอมแปร์
• 2. DC (กระแสตรง) แรงดันและแอมแปร์
• 3. ความต้านทาน (โอห์ม)
• 4. ความจุ (farads)
• 5. การนำไฟฟ้า (ซีเมนส์)
• 6. เดซิเบล
• 7. ความถี่ (Hz)
• 8. ความเหนี่ยวนำ (henrys)

เครื่องวัดความแข็ง (Hardness Meter)

เครื่องทดสอบความแข็งใช้สำหรับวัดความแข็งผิว เครื่องทดสอบความแข็งแต่ละเครื่องใช้วิธีการวัดมาตรฐาน หลักการวัดของอุปกรณ์ทดสอบความแข็งส่วนใหญ่จะขึ้นอยู่กับการเจาะของหัวกดเพชรลงในวัสดุที่กำลังทดสอบ วิธีการวัดความแข็งมีหลายหลักการได้แก่หลักการของ Brinell และ Rockwell ใช้แรงที่หนักและทำให้เกิดรอยในพื้นผิวของวัสดุที่กำลังทดสอบ วิธีการทดสอบความแข็งของวิคเกอร์ประกอบด้วยการวัดด้วยแสง

 

เครื่องทดสอบความแข็งโดยทั่วไปจะวัดความแข็งในหน่วย Shore (HS), Rockwell (HRA / HRB / HRC / HRD / HRE / HRF / HRG / HRK / HRN / HRT), Brinell (HB), Vickers (HV) โดยขึ้นอยู่กับประเภทของเครื่องมือวัด

เครื่องวัดความหนืดของของเหลว

เครื่องมือวัดความหนืด (Viscometer) ใช้วัดความต้านทานต่อการไหลของของเหลว โดยทั่วไปของเหลวจะอยู่นิ่งและวัตถุเคลื่อนที่ผ่านหรือวัตถุอยู่นิ่งและของไหลเคลื่อนที่ผ่านไป ลักษณะสำคัญของเครื่องวัดความหนืดนั้นเกี่ยวข้องกับอุปกรณ์หมุนซึ่งเรียกว่าแกนหมุนซึ่งจมอยู่ใต้น้ำในของเหลวทดสอบ จากนั้นจะใช้แรงบิดบนเพลาหมุนเพื่อวัดความต้านทานของของเหลวต่อการไหล

 

เนื่องจากการวัดนี้ไม่เกี่ยวข้องกับแรงโน้มถ่วง แต่เป็นการทำงานของความเค้นเฉือนภายในของของไหลเครื่องวัดความหนืดแบบหมุนจะคำนวณความหนืดสัมบูรณ์ของของเหลว รูปแบบทั่วไปของ viscometer ประเภทนี้เรียกว่า viscometer ของ Brookfield

pH Meter

เครื่องวัดค่า pH เป็นเครื่องมือทางวิทยาศาสตร์ที่ใช้วัดกิจกรรมของไฮโดรเจนไอออนในสารละลายที่ใช้น้ำ โดยระบุความเป็นกรดหรือด่างซึ่งแสดงเป็นค่า pH เครื่องวัดค่า pH จะวัดความแตกต่างของศักย์ไฟฟ้าระหว่างอิเล็กโทรด pH และอิเล็กโทรดอ้างอิง ดังนั้นบางครั้งเครื่องวัด pH จึงเรียกว่า “เครื่องวัดค่า pH แบบโพเทนชิโอเมตริก” ความแตกต่างของศักย์ไฟฟ้าเกี่ยวข้องกับความเป็นกรดหรือ pH ของสารละลาย เครื่องวัดค่า pH ถูกใช้ในการใช้งานมากมายตั้งแต่การทดลองในห้องปฏิบัติการไปจนถึงการควบคุมคุณภาพ

เครื่องวัดความชื้น

ความชื้นสามารถพบได้ในวัสดุใดๆ แม้แต่วัสดุที่ถือว่าแห้งก็ยังมีความชื้นเล็กน้อย ความไม่สมดุลของความชื้นไม่ว่าจะเป็นความชื้นที่มากเกินไปหรือความชื้นน้อยเกินไปอาจทำให้เกิดปัญหาตั้งแต่การเจริญเติบโตของเชื้อราและแบคทีเรียที่ไม่ต้องการไปจนถึงรอยแตกและข้อบกพร่อง เพื่อหลีกเลี่ยงความไม่สมดุลของความชื้นจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องตรวจสอบปริมาณความชื้นด้วยเครื่องวัดความชื้นที่ให้ผลการวัดที่แม่นยำและเชื่อถือได้

 

เครื่องวัดความชื้นใช้เพื่อวัดเปอร์เซ็นต์ของน้ำในสารที่กำหนด ข้อมูลนี้สามารถใช้เพื่อตรวจสอบว่าวัสดุพร้อมใช้งานเปียกหรือแห้ง ผลิตภัณฑ์ไม้และกระดาษมีความไวต่อความชื้นมาก คุณสมบัติทางกายภาพได้รับผลกระทบอย่างมากจากความชื้นและความชื้นที่สูงเป็นระยะเวลาหนึ่งอาจทำให้วัสดุเสื่อมคุณภาพลงได้ เครื่องวัดความชื้นสามารถวัดความชื้นของทุกสิ่งได้ตั้งแต่อากาศ (ความชื้นสัมพัทธ์) ไปจนถึงวัสดุก่อสร้างและสิ่งก่อสร้าง (คอนกรีตไม้) ไปจนถึงชีวมวลและผลิตภัณฑ์ทางการเกษตร (หญ้าแห้งฟางเมล็ดพืชข้าวโพดถั่วเม็ด) ไปจนถึงขยะมูลฝอย (เยื่อกระดาษ , สารละลาย) และอื่นๆ

เครื่องวัดก๊าซ

เครื่องตรวจจับก๊าซเป็นอุปกรณ์ที่ตรวจจับการมีอยู่ของก๊าซในพื้นที่ซึ่งมักเป็นส่วนหนึ่งของระบบความปลอดภัย อุปกรณ์ประเภทนี้ใช้ในการตรวจจับการรั่วไหลของก๊าซหรือการปล่อยมลพิษอื่นๆ และสามารถเชื่อมต่อกับระบบควบคุมเพื่อให้กระบวนการปิดลงโดยอัตโนมัติ เครื่องตรวจจับก๊าซสามารถส่งเสียงเตือนไปยังผู้ปฏิบัติงานในบริเวณที่เกิดการรั่วไหลซึ่งเปิดโอกาสให้พวกเขาออกไปได้ อุปกรณ์ประเภทนี้มีความสำคัญเนื่องจากมีก๊าซหลายชนิดที่อาจเป็นอันตรายต่อชีวิตอินทรีย์เช่นมนุษย์หรือสัตว์

 

เครื่องตรวจจับก๊าซสามารถใช้เพื่อตรวจจับก๊าซที่ติดไฟได้ไวไฟและเป็นพิษและการพร่องออกซิเจน อุปกรณ์ประเภทนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมและสามารถพบได้ในสถานที่ต่างๆเช่นบนแท่นขุดเจาะน้ำมันเพื่อตรวจสอบกระบวนการผลิตและเทคโนโลยีที่เกิดขึ้นใหม่เช่นโซลาร์เซลล์ อาจใช้ในการดับเพลิง