أدوات قياس مختلفة للاستخدامات المتنوعة

أدوات قياس الأطوال

تتعدد أدوات قياس الأطوال (بالإنجليزية: Length Measurement Instruments) المتاحة لقياس أطوال مجموعة متنوعة من الأجسام، بدءًا من قياس طول الإنسان ووصولًا إلى قياس طول الأشجار أو الأوراق. فيما يلي نستعرض بعض الأدوات الأكثر شيوعًا المستخدمة في قياس الأطوال:

المسطرة المعدنية

تعتبر المسطرة المعدنية (بالإنجليزية: Steel Rulers) من الأدوات الأساسية في قياس الأطوال، حيث تتميز بدقتها العالية بفضل القياسات المرسومة على جوانبها. تستخدم المساطر بشكل واسع من قبل طلاب المدارس إلى الجامعات والمكاتب، فضلاً عن استعمالها في المشاريع الهندسية والمعمارية والبناء والرسم الفني.

تعد المسطرة المعدنية الخيار الأنسب لمشروعات العمل المتنوعة، وذلك بفضل قدرتها على التحمل ودقتها في إعطاء القياسات. أطرافها مصنعة بشكل يضمن عدم تكسرها، كما أنها صلبة وتستخدم أيضًا للرسم ولقص الأوراق بالإضافة إلى قياس الأطوال.

تصنع المساطر المعدنية من مواد متنوعة، مثل الألمنيوم أو الفولاذ المقاوم للصدأ أو الكربون الصلب، وتختلف أسعارها بناءً على طرق تصنيعها التي تؤثر على دقتها. يمكن تصنيعها عبر قص قطعة معدنية طويلة إلى الطول المطلوب، وثم حفر التدريج عليها. بينما تُصنع المساطر الأغلى من مواد أكثر صلابة مع حفر تدريج عميق يسهل قراءته في الإضاءة المنخفضة.

متر القياس

يستعمل متر القياس (بالإنجليزية: Measuring Tape) بشكل شائع لأغراض متنوعة منها الخياطة. وهو عبارة عن شريط مرن قابل للثني عادةً ما يُصنع من البولستر، ويأتي بتدريجات واضحة سواء بالسنتيمتر أو الإنش. يُستخدم لأخذ قياسات الجسم أو تحديد أطوال الأقمشة والملابس، ويتميز بقدرته على قياس الأطوال المنحنية والزوايا.

متر القياس المعدني

متر القياس المعدني (بالإنجليزية: Short Steel Tape Measure) هو أداة مرنة طويلة لقياس الأطوال، تتكون من شفرة معدنية مُدرّجة تنتهي بخطاف. تُحفظ الشفرة داخل حافظة مزودة بزر إيقاف ومشبك لحزام. يساعد تصميم متر القياس المعدني في قياس المسافات الطويلة بسهولة، حيث أن بداية المتر مصممة لتكون ثابتة وقابلة للاستخدام لفترات طويلة دون أن تتعرض للانثناء.

يسهل زر التوقف أخذ القياسات الدقيقة، ويعزز وجود الخطاف الدقة في القياسات ومنع انثناء المتر أثناء القياس.

متر القياس الخشبي

يعرف متر القياس الخشبي (بالإنجليزية: Wooden Meter Stick) بأنه يقيس المسافات الطويلة التي تتجاوز طول المسطرة العادية. غالبًا ما يبلغ طوله متراً ويحتوي على ثلاثة تدريجات تشمل الميلليمتر والسنتيمتر والمتر، مما يمنحه استخدامات متعددة.

أدوات قياس الوزن

تُستخدم أدوات قياس الوزن (بالإنجليزية: Weight Measurement Instruments) لقياس الأوزان في مواضيع متنوعة، منها وزن الأشخاص والحيوانات. نستعرض أهم أدوات قياس الوزن فيما يلي:

الميزان الإلكتروني

يُعرف الميزان الإلكتروني (بالإنجليزية: Digital Electronic Scale) كأداة دقيقة لقياس الوزن. يجب وضعه على سطح مستوٍ لضمان فعاليته ودقة قراءاته. عند وضع جسم على الميزان، يحدث تغير في الضغط الداخلي، مما يُظهر وزن الجسم على الشاشة.

تتنوع استخداماته، حيث يمكن استخدامه لقياس وزن الأشخاص أو الحيوانات في العيادات البيطرية. كما يوجد نوع خاص بالمطبخ للمساعدة في قياس المواد الغذائية بدقة، حيث يوفر معلومات حول القيم الغذائية مثل السعرات الحرارية والدهون والسكريات.

الميزان الحساس ذو الكفتين

يُستخدم الميزان الحساس ذو الكفتين (The Sensitive Two-Arms Scale) لقياس الأوزان الصغيرة جدًا، بما في ذلك الذهب والمواد الكيميائية.

أدوات قياس الجهد والتيار

يعرف التيار الكهربائي (Electrical current) بتدفق الشحنات الكهربائية، بينما يُقاس الجهد الكهربائي (Electrical Voltage) بوصفه القوة المطلوبة لتحريك التيار. تشمل الأجهزة المستخدمة في قياس الجهد والتيار ما يلي:

الأميتر

يُستخدم الأميتر (بالإنجليزية: Ammeter) لقياس التيار الكهربائي المباشر والمتردد. يختلف نوع الأميتر في دقة القراءة وطرق التشغيل، ومع تطوير العلم، تم ابتكار الأميتر المتعدد (بالإنجليزية: Multimeter) لقياس أكثر من تيار كهربائي في آن واحد.

يجب أن يُستخدم الأميتر في دائرة كهربائية مغلقة مع مراعاة عدم التأثير على الدائرة أثناء القياس. من الضروري أيضًا التأكد من كيفية توصيله لتجنب القراءات الخاطئة.

الفولتميتر

لقياس الجهد، يُستخدم جهاز الفولتميتر (بالإنجليزية: Voltmeter)، والذي يقيّم فروق الجهد الكهربائي بين نقطتين في الدائرة الكهربائية. يتم قياس الجهد المباشر أو المتردد مع التأكد من عدم تغيير قيمة التيار أثناء القياس. وعادةً ما يُدرج الفولتميتر بالفولت أو الميلي فولت أو الكيلو فولت، ويُعتبر الفولتميتر الرقمي (Digital Voltmeter) هو الأكثر دقة في القياسات.

أدوات قياس الزوايا

تعرف الزاوية بأنها نتيجة التقاء خطين عموديين، ويتم قياسها باستخدام أدوات قياس الزوايا (بالإنجليزية: Angle Measurement Instruments) التالية:

الزاوية القائمة المؤتلفة

تُستخدم أداة الزاوية القائمة المؤتلفة (بالإنجليزية: Adjustable Combination Square Right Angle Ruler) لقياس زوايا تتجاوز 90 درجة، كما تساعد في تحديد الأبعاد وحساب السماكات.

الزاوية النجارية الكبيرة

تتكون الزاوية النجارية الكبيرة (بالإنجليزية: Right Angle Ruler Tool) أو (Set Square) من طرفين عموديين وتستخدم لضمان تحقيق زوايا قائمة بدقة، وتساعد أيضًا في رسم الخطوط وتحديد مواقع الثقوب.

الزاوية المتحركة

تستخدم أداة الزاوية المتحركة (بالإنجليزية: Adjustable T-Bevel Sliding Angle Ruler) لضبط الزوايا ونقلها ومقارنتها بالمنقلة، وتستخدم جاهزًا في الأعمال النجارية وقص البلاط.

أدوات قياس الميلان

تعتبر أدوات قياس الميلان ضرورية لقياس زاوية الميل (Tilt Angle)، والتي تعرف بأنها الزاوية المحصورة بين السطح الأفقي والمستوى المرجعي. الأداة الأساسية في قياس الميل هي ميزان الماء، التي سنستعرضها فيما يلي:

ميزان الماء

يعرف ميزان الماء، أو ميزان التسوية (بالإنجليزية: Spirit level or Bubble Level)، بأنه أنبوب زجاجي يحتوي على كحول وفقاعة من الهواء، وكان يُستخدم في البداية لرصد التلسكوبات، ثم في مجال النجارة.

يُستخدم ميزان الماء لتحديد مدى استواء الأسطح سواء أفقياً أو عمودياً. عندما توازن الفقاعة في وسط الأنبوب، فهذا يعني أن السطح مستوي.

للاستخدام الفعال، يتم تنظيف السطح المراد قياسه ووضع الميزان عليه، ثم يتم الانتظار حتى تثبت الفقاعة. إذا كانت الفقاعة في المنتصف، فهذا يعني أن السطح مستوي. أما إذا كانت مائلة، فهذا يعني أن السطح milan incline في اتجاه معين.

تتنوع أدوات القياس المستخدمة في قياس الأطوال والأوزان والزوايا وغيرها، وتختلف من حيث دقة القياسات. تقنياتها تتطور باستمرار لتلبية الاحتياجات المختلفة، مما يساهم في تحسين دقة القياسات وجودة النتائج.