Рис. 9

Мерная вилка лесовода состоит из линейки с делениями, неподвижной планки, прикрепленной на конце линейки, и подвижной планки.

Все эти инструменты могут быть использованы при изучении понятия длины отрезка. Учащимся могут быть предложены разные виды задач на:

– измерение длины отрезков, изображенных на бумаге в различных положениях;

Рис. 10

- измерение длины, ширины и высоты прямоугольных параллелепипедов;

- измерение длины, ширины комнаты, коридора, двора;

- измерение расстояний на классном и индивидуальном полигонах;

- измерение расстояний на местности мерной лентой;

- измерение длины шага и измерение расстояний шагами;

- глазомерная оценка небольших расстояний с последующим измерением мерной лентой;

- измерение геометрических величин с помощью частей тела: фаланги пальца, локтя, стопы и др.

- измерение периметров прямолинейных фигур на местности и др.

4.2 Приборы для переноса измеряемого размера с объекта на линейку

Очень часто непосредственное измерение рассмотренными инструментами затрудняется или становится невозможным в связи со сложностью измеряемого предмета. В этом случае пользуются особыми инструментами для переноса измеряемого размера с объекта на линейку. Такие инструменты отнесем ко второй группе. Примерами рассматриваемых приборов являются циркуль, кронциркуль, нутромер, рейсмас. Рассмотрим их.

Различают несколько видов циркулей: переносный циркуль и кронциркуль (рис. 11). Переносный циркуль служит для перенесения линейных размеров с объекта на измерительную линейку, для нанесения окружности и дуг на объект. Точность измерения циркулем очень мала, так как она зависит от величины угла раствора ножек, исправности шарнирного соединения, заточки концов игл циркуля и от точности шкалы измерительной линейки.

Рис. 11

Кронциркуль служит для снятия размера диаметров цилиндров и шаров и перенесения его на измерительную линейку. Для снятия внутренних размеров деталей и перенесения их на измерительную линейку служит нутромер (рис. 12). Для более точного измерения диаметров отверстий и других внутренних размеров применяется микрометрический нутромер, дающий результаты с точностью до 0,01 мм. К переносным измерительным инструментам также можно отнести и рейсмас (рис. 13). Рейсмасы бывают разнообразных конструкций.

Рис. 12

Например, столярный рейсмас применяется в столярном деле и служит для перенесения и прочерчивания параллельных линий на устанавливаемом расстоянии. Процесс прочерчивания называется разметкой, а заостренный металлический стержень, прочерчивающий линию, называется чертилкой. Рейсмас с подвижной муфтой состоит из основания, стойки, подвижной муфты и чертилки. Благодаря подвижности муфты и прикрепленной к ней чертилки острие чертилки легко установить под нужным углом и на нужном расстоянии от разметочной плиты.

Рис. 13

Рассмотрение таких инструментов позволит ученикам получить более полное представление о возможностях измерений. При изучении этих приборов с учащимися можно разобрать следующие задачи:

- с помощью кронциркуля определить диаметры данных шаров, цилиндров;

- на деревянном бруске прочертить линию, параллельную ребру бруска на расстоянии нескольких миллиметров;

– определить внутренние размеры отверстий деталей: плиток, трубок и пр.

Для получения при измерении большей точности применяются инструменты с нониусом. В середине 16 века португалец Нуньес изобрел приспособление в виде дополнительной подвижной линейки с особыми делениями. Это приспособление и названо нониусом. Рассмотрим один из инструментов с нониусом: штангенциркуль (рис. 14). На линейке штангенциркуля нанесены миллиметровые деления. На длине рамки нониуса в 9 мм нанесено 10 равных делений. При таком делении нониуса измерения производятся с точностью до 0,1 мм.

Рис. 14

4.3 Инструменты, с помощью которых можно измерить градусную меру угла

В третью группу измерительных приборов отнесем те инструменты, с помощью которых можно измерить градусную меру угла – угломеры.

В некоторых современных учебниках геометрии упоминается о таком приборе, как малка (рис. 15). Рассмотрим этот инструмент подробнее.

Малки применяются при измерении и переносе углов с одной детали на другую, а также для проверки углов на изготовленных предметах. Малки бывают различных конструкций. Простая малка состоит из двух подвижных линеек, соединенных с одного конца шарнирным винтом. Такая малка служит для одновременного измерения, переноса и проверки только одного угла.

Рис. 15

Линейки малки устанавливаются под углом, заданным на рабочем чертеже детали, и закрепляются винтом. После этого малка накладывается на проверяемую деталь. В столярном производстве простые малки употребляются при изготовлении деревянных деталей с заданным углом и при разметке материала. Универсальная малка служит для одновременного переноса и проверки двух или трех углов.

Также при изучении темы «Измерение углов» учащиеся и учитель используют такой инструмент как транспортир (рис. 5). Соответственно различают классный и ученический транспортиры.

Классный транспортир используется для измерения и построения на классной доске углов до 180 градусов. Ценой деления такого транспортира является 1 градус. Ученический транспортир устроен также как и классный.

Для построения на местности углов в 45, 90, 135 градусов и других служат экеры (рис. 16). Они бывают различной конструкции: крестообразные, в виде прямоугольного треугольника, квадратной доски, цилиндрические и другие. Экеры применяются в практике не только для построения углов, но и для проведения параллельных и взаимно перпендикулярных линий, для проведения высот в треугольниках, при съемке планов земельных участков и др.

Рис. 16

Еще одним инструментом, упоминавшимся в школьных учебниках является астролябия (рис. 17). Она состоит из лимба с

градусным делением.

В центре лимба прикреплена подвижная алидада

с диоптрами на концах для визирования. Лимб

с алидадой надевается на штырь штатива. Для

ориентирования астролябия снабжается компасом

или буссолью. При помощи астролябии измеряются

и строятся углы в горизонтальной плоскости,

проводятся параллельные и перпендикулярные линии. Усовершенствованные астролябии на конце алидады имеют верньер (круговой нониус) для отсчета долей градуса.