सूक्ष्ममापक

सूक्ष्ममापक : (मायक्रोमीटर म्यूमी.). सूक्ष्म अंतर अचूकपणे मोजण्यासाठी उपयोगात असलेले उपकरण. साधारणतः फिरणाऱ्या स्क्रूच्या तत्त्वावर आधारलेल्या उपकरणांना सूक्ष्ममापक म्हणतात. याला सूक्ष्ममापक कॅलिपर (व्यासमापक) असेही म्हणतात.

स्क्रू हा यातील महत्त्वाचा भाग असून तो अतिशय अचूकपणे यंत्रण करून बनविलेला असतो. त्यामुळे त्याच्या लगतच्या दोन आट्यांतील अंतर समान असून ते अचूक माहीत असते. स्क्रूचा माथा मोठा असून त्यावर परिघाचे समान भाग दर्शविणाऱ्या खुणा केलेल्या असतात. नटामध्ये स्क्रू फिरविल्यास तो दोन आट्यांतील अंतराच्या भागाच्या प्रमाणात सरकतो. समजा, दोन लगतच्या आट्यांतील अंतर १ मिमी. असून माथ्याच्या परिघाचे समान १०० भाग केलेले आहेत. एका पूर्ण फेऱ्यात (१०० भाग) स्क्रू दोन आट्यांतील अंतराइतका म्हणजे १ मिमी. सरकतो. स्क्रू एका भागातून फिरविल्यास ^१/_१०० मिमी. सरकेल. स्क्रू फिरविल्यास तो जे अंतर सरकतो त्याला लघुतममिती असे म्हणतात. लघुतममिती म्हणजे अचूकपणे मोजता येणारे कमीत कमी अंतर होय. लघूतममिती खालील सूत्राने ठरवितात.

यांच्यावरील आट्यांच्या अचूकतेवर सूक्ष्ममापकाची अचूकता अवलंबून असते. या सूक्ष्ममापकाच्या तत्त्वाचा निरनिराळ्या उपकरणांत उपयोग केलेला आहे. सूक्ष्ममापन स्क्रू गेज (मापक) हे त्यांपैकी एक होय. सोबतच्या सूक्ष्ममापक स्क्रू गेजच्या आकृतीत ब हा गट क या सांगाड्याचाच एक भाग असून त्यातून जाणारा अ हा स्क्रू ड ही बोंडी फिरवून सरकविला जातो. ई ही नळी ड ला घट्ट जोडलेली असून तिने अ चा बराच भाग झाकलेला असतो. तिच्या तिरकस कडेचे समान भाग करणाऱ्या च या चक्रीप्रमाणाच्या खुणा असतात. फ हे सांगाड्याचे सपाट टोक असते. ग हे मुख्य प्रमाण सांगाड्यावर अंकित केलेले असते. फ व अ मिटलेले असताना मुख्य प्रमाणावरील शून्य रेषा कडेशी व चक्रीप्रमाणातील शून्य रेषा मुख्य प्रमाणाच्या आडव्या रेषेशी जुळत असतील, तर उपकरण निर्दोष समजावे. दोन्ही टोके जुळत असताना येणारे मापन म्हणजे शून्य मापन (वाचन) होय परंतु सदोष उपकरणात शून्य मापन व शून्य रेषा जुळत असताना येणारे मापन यांत फरक असतो. या फरकाला शून्यस्थान दोष म्हणतात. चक्रीप्रमाणाची कडा मुख्य प्रमाणावरील ग वरील शून्याच्या वर गेल्यास शून्यस्थान दोष ऋण असतो व तितके भाग आलेल्या मापनात मिळवावे लागतात परंतु चक्रीप्रमाणाची कडा मुख्य प्रमाणावरील शून्याच्या खाली असेल, तर शून्यस्थान दोष धन असतो व तितके भाग वजा करावे लागतात. लहान गोळीचा व्यास मोजताना प्रथम लघुतममिती आणि शून्यस्थान दोष व त्याचे स्वरूप पाहतात. टोके मिटलेली असताना दोन्ही प्रमाणांवरील मापनांची नोंद करतात. नंतर दोन्ही टोकांत गोळी स्क्रूने योग्य रीत्या घट्ट बसवून पुन्हा मापन घेतात. नंतर शून्यस्थान दोष विचारात घेऊन दोन मापनांतील फरक काढतात. तो फरक म्हणजेच गोळीचा व्यास होय.

सूक्ष्ममापकाने अचूकपणे मोजण्यातील मुख्य अडचण म्हणजे मापकाची टोके व मोजावयाची वस्तू यांत अंतर राहते. म्हणून मोजावयाची वस्तू किंवा प्रमाण अप्रत्यक्ष असावे. व्यतिकरणमापकात प्रमाण अप्रत्यक्ष असते. मात्र मोजावयाची वस्तू अप्रत्यक्ष असणे सोयीचे असते. उदा., वस्तूऐवजी तिची प्रमाणबद्घ प्रतिमा यांत अडथळा येऊ शकत नाही.

फिलर सूक्ष्ममापकात धातूच्या चौकटीवर तंतू बसविलेले असतात. एका स्क्रूने चौकट हलवून उपकरण व्यवस्थित मांडले जाते. दुसऱ्या स्क्रूने तंतू हलविता येतात. तंतू दूरदर्शकातील ताऱ्याच्या हलत्या प्रतिमेच्या मध्यभागी रहावा म्हणून स्क्रू एकसारखा फिरवावा लागतो. मापने विद्युत् तरंगांच्या साहाय्याने आपोआप नोंदली जातात. सूक्ष्मदर्शकात छायाचित्रणाने मापने नोंदली जातात. नवीन उपकरणात प्रतिमा व तंतू पडद्यावर प्रक्षेपित करून मापने आरामात पाहता येतात. त्यामुळे शारीरिक त्रास व डोळ्यांवरील ताण कमी होऊन अचूकता वाढते. ताऱ्यांतील कोन काढणाऱ्या आधुनिक उपकरणात एका स्क्रूने उपकरण हलविले जाते व दुसऱ्याने तंतूंची सापेक्ष हालचाल करता येते.

दूरदर्शक, सूक्ष्मदर्शक व सर्वेक्षणाची साधने यांसारख्या अनेक वैज्ञानिक व अभियांत्रिकीय आधुनिक उपकरणांत सूक्ष्ममापकाचा उपयोग करतात. घन वस्तूचा व्यास, जाडी व लांबी अचूकपणे मोजण्यासाठी सूक्ष्ममापकाचा वापर करतात. दूरदर्शकाबरोबर वापरावयाच्या सूक्ष्ममापकाचा शोध इंग्रज ज्योतिर्विद विल्यम गॅसकॉइन यांनी १६३८ च्या सुमारास लावला. अशा सूक्ष्ममापकाने खस्थ पदार्थांचे भासमान व्यास मोजतात. सूक्ष्ममापकाच्या इतिहासासंबंधीचे वर्णन मराठी विश्वकोशातील ‘तंत्रविद्या’ या नोंदीमध्ये उपकरणे, साधने व काही शोध या उपशीर्षकाखाली दिलेले आहे.

ठाकूर, अ. ना.

“