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ゼロ点、風袋、そしてブランク:何も読むべきでないときに計器が示す値を測る
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Penny

作成者

Penny

24. 9月 2026DK
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ゼロ点、風袋、そしてブランク:何も読むべきでないときに計器が示す値を測る

空の状態でノギスを閉じても、ぴったりゼロを示すことはありません。天秤に何も載せても、ぴったり無を示すことはありません。目的とするものを一切含まない試料で手順全体を実行しても、それでも答えは得られてしまいます。 その残差は我慢すべき欠陥ではありません。MEASUREして差し引くことができる数値であり、そうすることが、測定を改善するうえで通常もっとも大きな効果を持つ方法です。 これは読み取りではなく、実習です。45分の間に、お手元の機器で3つすべてを測定し、それぞれがどれだけの誤差をもたらすかを書き留めてください。ノギスのZERO、秤の上に置いた容器のTARE、そしてろ過のBLANKです。最後のノートで、ご自身の数値に基づいて計算を確認します。
初心者
実験台での45分間に加え、ろ紙を乾燥させるための1時間

手順

1

ノギスのゼロ誤差を測る — 1回ではなく5回

ジョーを拭き、完全に閉じて、表示を読み取ってください。その数値を書き留めてください。ノギスを開いて再び閉じる操作をさらに4回繰り返し、読み取るたびにその値をその場で書き留めてください。 測定される値は小さく、正確にゼロになることはめったにありません。また、5回の読み取り値がすべて一致することもめったにありません。どちらも重要です。5回のMEANがゼロ誤差であり、以降のすべての読み取り値から差し引くべきものです。5回のSPREADは、現在この計器で測定したものについてどれだけ正確に知ることができるかの下限です。硬貨をどれほど丁寧に扱っても、これを上回ることはできません。 次に、硬貨の厚さを5回測定してください。毎回硬貨を離して置き直し、その値も書き留めてください。まだ補正はしないでください。計器が実際に示した値を記録します。途中で補正すると生の読み取り値が失われ、生の読み取り値こそ後から再計算できる唯一のものです。 使用するときと同じ状態でゼロ合わせをしてください。作業温度で、読み取る向きで行います。冷えた状態でゼロ合わせをして温まった状態で使うなら、それはゼロ合わせされていません。測定セッションの終わりにAGAINを確認してください。ゼロ点が動いていれば、読み取り値がドリフトしたこと、そしておおよその大きさがわかります。動いていなければ、読み取り値がドリフトしなかったことの積極的な証拠になります。

必要な工具:

デジタルノギス 6インチデジタルノギス 6インチ
鉛筆鉛筆
2

容器の風袋を引き、その後で差し引く方法が劣ることを確かめる

空のカップをキッチンスケールに載せ、その重さを書き留めてください。カップを下ろし、戻して、また量ります。これを5回繰り返し、表示される数値がどれだけ揺れるかを記録してください。 では、正しい方法でやってみましょう。カップをスケールに載せ、TARE を押して表示をゼロにします。次に水を約2グラム加え、表示を読み取ってください。その数値が水の重さであり、水だけの重さです。 次に、同じカップと同じ水で悪い方法を試します。カップと水を合わせて量り、先ほど書き留めたカップの重さを引いてください。ほぼ同じ答えになるはずです。それがここでの要点です。計算は同じですが、違うのは答えがどれだけ確かであるかという点です。 差し引く方法が劣る理由は二つあり、あなたはそのどちらも今測定したばかりです。二回の計量の間に容器の重さが変化します。容器は湿気を吸い、直前に入っていたものの膜を残すため、5回の繰り返し測定がその変化の大きさを示しています。また、大きな二つの数を引いて小さな数を得ると、両者に共通する桁が失われます。たとえば250.14から248.09を引いた結果は、どちらの数も見た目ほど多くの有効数字を持ちません。手順4では、その有効数字の桁数を数えます。 ですから、使用直前に毎回、ACTUAL 容器で風袋を引いてください。

このステップの材料:

蒸留水蒸留水50 millilitre

必要な工具:

デジタルキッチンスケールデジタルキッチンスケール
ガラスビーカーガラスビーカー
メスシリンダーメスシリンダー
3

すべての手順をそのまま何も入れずに実施する — これがブランクである

ろ紙を一枚用意し、十分に乾燥させる(温かく乾いた場所に1時間置けば十分)。室温に戻し、手元で最も精密な秤で重量を量る。測定値を日付および使用した秤の情報とともに記録する。 次に、そのろ紙をロートにセットし、DISTILLED水100 mLをろ過する。通常ろ過で除去しようとしている物質を一切含まないことがわかっている水を使うこと。水をすべて排出させ、初回と同じ方法でろ紙を乾燥させ、室温に戻してから再度重量を量る。 その差がBLANKである。差は小さいはずである。ろ紙から繊維が脱落する、ロートが清浄でなかった、あるいはろ紙が以前と同じ含水率に戻らなかったなどの理由で、ゼロにならないことが非常に多い。原因が何であれ、この数値は、その方法で処理するすべての実試料に加算される値である。 これはゼロ調整では補正できない領域である。ゼロ調整は機器を補正するが、ブランクはMETHOD(試薬、ガラス器具、ろ紙、室内環境)に属する。ブランクがゼロであることは、これらのいずれalso汚染源になっていないという強い根拠になる。ブランクが大きい場合は、実測を一つも行う前に方法を修正すべきであるという合図である。 ブランクは月に一度ではなく、試料と同じSAMEで実施すること。試薬は劣化し、ガラス器具は別の用途に使われ、先週のブランクは先週の状態を示す証拠にすぎない。

このステップの材料:

コーヒーフィルター / ろ紙コーヒーフィルター / ろ紙2 個
蒸留水蒸留水100 millilitre

必要な工具:

精密デジタルスケール精密デジタルスケール
脚付きガラス漏斗脚付きガラス漏斗
ガラスビーカーガラスビーカー
メスシリンダーメスシリンダー
4

3つの数値を確認する

Jupyter ノートブックを読み込み中…

必要な工具:

計算機計算機
5

何かあなたが作っていないものに対して校正する

ゼロ合わせはスケールの下限を確定するだけです。100 gが本当に100 gと表示されるかどうかについては何も示しません。また、天秤は完全にゼロ合わせされていても、測定範囲の上限で大きくずれていることがあります。 そのため、自分で作っていない既知の値で確認してください。たとえば校正用分銅、ゲージブロック、温度計なら氷水と沸騰水などです。TWO点が最低限必要です。実際に使う範囲の下限付近と上限付近の各1点です。1点だけでは、ずれたスケールと伸びたスケールを区別できないためです。全域で0.2 g高いスケールも、2 %高く表示するスケールも、誤った端での1点チェックには合格してしまいます。 確認結果は日付とともに記録してください。校正も他の測定と同様に測定であり、固有の不確かさがあります。また、時間がたつと証拠としての価値はなくなります。 再ゼロ合わせできないものもあり、その場合は記録して対応する必要があります。端が摩耗したスチール定規にはゼロ点がありません。10 mm目盛りから測り、10を引いてください。これは、すべての測定を一つの原点から行うのと同じ考え方です。

必要な工具:

精密デジタルスケール精密デジタルスケール
定規定規
6

概要:このセッションが提起する問い

**なぜ繰り返しは3回でも20回でもなく5回なのか?** 5回あれば、ばらつきがミリメートル単位なのかマイクロメートル単位なのかを見分けるのに十分です。それこそが実際に行っている判断だからです。5回の結果が大きく食い違うなら、それ自体が発見です。さらに測定を重ねてください。 **ノギスのゼロ誤差がマイナスです。何か間違えたのでしょうか?** いいえ。ジョーを閉じたときに -0.02 mm を示すノギスは、+0.02 mm を示すものと同じくらいよくあることです。符号付きの値を差し引いてください:補正値 = 生の値 − ゼロ点。負の値を差し引くと加算になりますが、それが正しい処理です。 **ノギスの ZERO ボタンを押すだけではだめですか?** 押しても構いませんが、その場合は数値を捨ててしまうことになります。まずゼロ点を測定すると、計器のオフセットがどれほど大きいか、そして安定しているかがわかります。ボタンではその情報が消えてしまいます。測定して記録してから、必要ならゼロ設定してください。 **風袋引き(タラ)とゼロ点は同じものですか?** 違います。その違いこそが段階そのものです。ZERO は計器が何も示していない状態です。TARE は、無視するつもりの容器を計器が示している状態です。BLANK は、空だとわかっている試料を測定法全体で示している状態です。これらは3つの異なる「ゼロ」であり、それぞれ異なる方法で見つけられます。 **ブランク測定がマイナスになりました。後で紙を量ると LESS でした。** それなら最初の時点で紙が完全に乾燥していなかったのであり、手順における最大の誤差を見つけたことになります。両方の秤量を同じ方法で、同じ時間乾燥させ、同じ室温で量ってください。マイナスのブランクは隠すべき間違いではなく、実際の情報です。 **この先について。** カタログ内のすべての計器の段階は、この段階が済んでいることを前提としています。マイクロメーターの読み、温度計の読み、天秤の読みは、測定されたゼロ点、風袋、ブランクを差し引くまでは、すべて生の数値にすぎません。

材料

2

必要な工具

9

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