버니어캘리퍼스의 원리 (어미자와 아들자 눈금 읽는법과 그 원리)

버니어 캘리퍼스 (출처 : 미쓰토요 코리아)

 

1. 버니어캘리퍼스 읽는법

   버니어캘리퍼스는 어미자와 아들자, 고정나사 등으로 구성되어 있고, 외측, 내측, 깊이, 단차 등을 측정 가능하다. 버니어 캘리퍼스 읽는법은 1의자리까지는 어미자의 눈금을 먼저 읽고, 소수점 둘째자리까지는 아들자가 어미자와 일치하는 곳의 눈금을 읽고 값을 읽는다. 그렇다면 어떻게 소수점 둘째자리까지 정확하게 값을 표시할 수 있는것일까?

2. 버니어캘리퍼스의 원리

 아래 이미지를 보면, 아들자에 '0.05mm'라고 표시되어 있다. 이는 아들자의 눈금이 0.05mm단위로 나타낸다는 걸 알 수 있다.

그리고 아들자는 어미자의 39칸을 20칸으로 나누고 있다. 즉 아들자의 1칸은 1.95mm이다. (39/20 = 1.95mm)

아래 빨간색으로 표시한 부분을 보면, 어미자의 20mm에서 두번째칸은 2mm이지만 아들자는 1.95mm이다. 따라서 0.05mm의 차이가 나는 것이다. 만약 아들자의 첫번째 칸이 어미자의 두번째 칸과 일치하였다면, 0.05mm 이동한 것과 같으므로 값은 20.05mm가 되는 것이다. 그런데 만약 아들자의 n번째 눈금이 어미자와 일치하였다면, 0.05mm X n 하여 값을 읽는 것이다.