ගෝලමානය (Spherometer)

කුඩා දිග මැනීම සදහා මයික්‍රොමීටර් ඉස්කුරුප්පු ආමානයේදී භාවිතාකරන මූලධර්මය මෙහිදී භාවිතා වේ. ගෝලමානයක රූපයක් පහත රූපසටහන මගින් දැක්වේ.

Spherometer

ගෝලමානයේ අචල පාද සමපාද ත්‍රිකෝණයක ශීර්ෂවල පිහිටන අතර ඉස්කුරුප්පු පාදය එම තලයට ගෙන ආ විට එය ඉහත ත්‍රිකෝණයේ කේන්ද්‍රයේ පිහිටයි.

ගෝලමානයේ මූලාංක වරද සෙවීම

ගෝලමානය මගින් මිනුම් ලබා ගැනීමට ප්‍රථම එහි අචල පාද පිහිටන තලයට ඉස්කුරුප්පු පාදය ගෙන ආ යුතුය. මෙවිට සාමාන්‍යයෙන් පාඨාංකයක් නොදක්වයි.(සිරස් පරිමාණයේ ශුන්‍ය සලකුන වෘත්තාකාර පරිමාණයේ ශුන්‍ය සලකුන සමග රූපයේ පරිදි සමපාතව පවතියි.) මෙසේ නොවන්නේ නම් මෙම උපකරණට මූලාංක වරදක් පවතී.

Spherometer

මූලාංක වරද සෙවීම පිනිස අචල පාද පිහිටන තලයට ඉස්කුරුප්පු පාදය ගෙන පාඨාංක ලබාගැනීම සදහා ගෝලමානය සුමට වීදුරු තහඩුවක් මත තබා(1 රූපයේ පරිදි), ඉස්කුරුප්පු පාදය වීදුරු තහඩුවේ ස්පර්ශ වන තෙක් පහලට ගමන්කරන පරිදි කරකවනු ලැබේ.ඉස්කුරුප්පු පාදයේ තුඩ වීදුරු තහඩුවේ ස්පර්ශ වන විට ඉස්කුරුප්පු පාදයේ තුඩ සමග වීදුරු තහඩුව තුලින් පෙනෙන ඉස්කුරුප්පු පාදයේල ප්‍රතිබිම්භයේ තුඩ සමපාත වේ.(2 රූපයේ පරිදි) තවද එවිට මුලූ ගෝලමානයම කැරකීමට පටන් ගනී.

Spherometer Spherometer

ගෝලමානයේ භාවිත

වස්තුවක ඝනකම සෙවීම

පළමුව ගෝලමානය සමතල විදුරු තහඩුවක් මත තබා ඉස්කුරුප්පු පාදය පහතට චලනය කර එය වීදුරු තහඩුවේ ස්පර්ශ වෙන අවස්ථාවේදී පාඨාංකය ලබා ගනියි. ඉන්පසු ඉස්කුරුප්පු පාදය ඉහලට චලනය කර එය යටින් ඝනකම මැනීමට අවශ්‍ය වස්තුව තබා ඉස්කුරුප්පු පාදයේ තුඩ එහි ස්පර්ශ වන තෙක් රූපයේ පරිදි පහත්කර පාඨංකය ලබා ගනියි. එම පාඨංකය සහ කලින් පාඨාංකය අතර වෙනස මගින් වස්තුවේ ඝණකම සෙවීය හැකිය.

Spherometer

මෙය තවත් ක්‍රමයක් මගින්ද සෙවීමට පුළුවන්වේ. එහිදී ගෝලමානය සමතල විදුරු තහඩව මත තබා ඉස්කුරුප්පු පාදය පහතට චලනය කර එය වීදුරු තහඩුවේ ස්පර්ශ කරයි. ඉන්පසු කරකවන වට ප්‍රමාණය ගණන් කරමින් ඉස්කුරුප්පු පාදය ඉහලට චලිතකර, ඉස්කුරුප්පු පාදය යටින් ඝනකම මැනීමට අවශ්‍ය වස්තුව තබා වට ප්‍රමාණය ගණන් කරමින් ඉස්කුරුප්පු පාදය පහලට චලිතකර ඉස්කුරුප්පු පාදයේ තුඩ එහි ස්පර්ශ කරයි. විදුරු තහඩවේ සිට ඉස්කුරුප්පු පාදය ඉහලට සහ පහලට ගමන් කල දුර දන්නා බැවින්. වස්තුවේ ඝණකම සොයාගත හැක.


වක්‍ර පෘශ්ඨයක වක්‍රතා අරය සෙවීම

පළමුව ගෝලමානය සමතල විදුරු තහඩුවක් මත තබා ඉස්කුරුප්පු පාදය පහතට චලනය කර එය වීදුරු තහඩුවේ ස්පර්ශ වෙන අවස්ථාවේදී පාඨාංකය ලබා ගනියි. ඉන්පසු ඉස්කුරුප්පු පාදය ඉහලට චලනය කර (වක්‍රතාව මනින්නේ අවතල පෘශ්ඨයක නම් එසවීමට අවශ්‍ය නොවේ) ගෝලමානය වක්‍ර පෘශ්ඨය මත තබා ඉස්කුරුප්පු පාදයේ තුඩ වක්‍ර පෘශ්ඨයේ ස්පර්ශ වන තෙක් 1 රූපයේ පරිදි පහත්කර පාඨාංකය ලබා ගනියි. ඉහත ලබාගන්නා පාඨාංක මගින් ගෝලමානයේ අචල පාද පිහිටි තලයේ සිට ඉස්කුරුප්පු පාදයේ තුඩට ඇති දුර h(=PQ) සොයාගත හැක. එය ආධාරයෙන් වක්‍ර පෘශ්ඨයේ අරය පහත පරිදි සෙවිය හැක.

Spherometer Spherometer Spherometer

ගෝල මානයේ අචල පාද කේන්ද්‍රය Q වන ABC සමපාද ත්‍රිකෝණයේ ශීර්ෂ මත පිහිටයි. ඉස්කුරුප්පු පාදය වක්‍ර පෘශ්ඨය P හිදී ස්පර්ශ කරණ අතර වක්‍ර පෘශ්ඨයේ කේන්ද්‍රය O වේ. ගෝල මානයේ අචල පාද පිහිටන තලය 2 රුපයේ පරිදි සලකුනු කල හැකි අතර P, A සහ O පිහිටන තලය 3 රුපයේ පරිදි සලකුනු කල හැක. ගෝල මානයේ අචල පාද දෙකක් අතර පරතරය AB = BC = CA = a යයි සිතමු. මෙම වක්‍ර පෘශ්ඨයේ වක්‍රතා අරය OP = R යයි සිතමු.


මෙහි
OP = OQ + QP
R = OQ + h
OQ = R - h

OAQ ත්‍රිකෝණයට පයිතගරස් ප්‍රමේ්‍යය යෙදීමෙන්,
OQ2 = AO2 - AQ2
( R - h )2 = R2 - AQ2
R2 - 2Rh + h2 = R2 - AQ2
-2Rh + h2 = -AQ2
2Rh - h2 = AQ2
2Rh = AQ2 + h2
2Rh = ( AY / cos 30 )2 + h2
Spherometer
Vishwa Ranganath | admin@PhysicsLanka.com | +94 77 2078816