恒奧德儀器天平使用注意事項
基本原理
天平是實驗室中常用的儀器,。天平是一種衡器,,是衡量物體質(zhì)量的儀器。它依據(jù)杠桿原理制成,,在杠桿的兩端各有一小盤,,一端放砝碼,另一端放要稱的物體,,杠桿中央裝有指針,,兩端平衡時,兩端的質(zhì)量(重量)相等,。這些道理對學(xué)過物理學(xué)的人來說已經(jīng)是老生常談了?,F(xiàn)代的天平,越來越精密,,越來越靈敏,,種類也越來越多。我們都知道,,有普通天平,、分析天平,有常量分析天平,、微量分析天平,、半微量分析天平,等等,。天平的發(fā)明很早,。在埃及尼羅河三角洲盛產(chǎn)一種水生植物,很像我國多水地區(qū)生長的蘆葦,,將其莖逐層剝離撕成薄片,,可以寫字,,這種東西叫做紙草。許多歐洲國家的文字中的紙就是從紙草的拉丁文演變而來的,。用紙草寫成的書是紙草書,,它成為古代埃及重要的歷史文獻(xiàn)。我們?nèi)缃裰赖墓虐<暗那闆r,,特別是科學(xué)技術(shù)的歷史發(fā)展情況,,很多都是來源于紙草書上的記載。當(dāng)然,,紙草書上的文字不是現(xiàn)代文字,,而是一種象形文字,經(jīng)過很多專家的研究才讀懂了那種文字,。據(jù)紙草書的記載,,早在公元前1500多年,埃及人就已經(jīng)使用天平了,,還有人說,,這一時間還要早,大約在公元前5000年以前,。古埃及的天平雖然做的很粗糙,但是已經(jīng)有了現(xiàn)代天平的輪廓,,成為現(xiàn)代天平的雛型,。下圖畫的就是古代埃及人使用的天平。
從圖可見,,這種天平是用一根豎棍中間鉆個孔,,橫穿一根棍兒,在棍的兩端各用繩子掛上一個盤子,。這種天平使用了很長時間,,直到大約公元前500年,羅馬的“桿稱"才出現(xiàn),,桿稱靠移動稱砣的位置來保持與被稱物品重量的平衡,,實際上是將天平的一端(放砝碼端)由固定式變成活動式,其好處是只要配上一個稱砣就可以了,,而天平的砝碼要好幾個,。桿稱也是用繩子吊一個盤子,再用繩子吊一個稱砣,,除一端可活動外,,基本形式與天平相同。
人們在使用天平和桿稱過程中,,感到用繩子吊一個盤子是一件很麻煩的事,,使用起來很不方便,。于是,有人想去掉這討厭的繩子,,17世紀(jì)中葉,,法國數(shù)學(xué)家洛貝爾巴爾發(fā)明了擺動托盤天平,托盤天平的發(fā)明被認(rèn)為是對古老的吊式天平的重大改進(jìn),,托盤天平仍在被廣泛使用,。下圖畫的是實驗室中常見的一種托盤天平,比17世紀(jì)的托盤天平有了很大改進(jìn),。圖中1是天平橫梁,,兩端各支撐一個稱盤2。
這兩部分構(gòu)成了托盤天平的骨架,,體現(xiàn)了托盤天平的基本設(shè)計原理,,見下面的示意圖:當(dāng)橫梁1平衡時,力矩相等,,F1L1=F2L2,,F1=m1g, F2=m2g,,L1=L2,,因此,m1gL1=m2gL2,,m1=m2,,這就是說,由已知砝碼的質(zhì)量可知被稱量物的質(zhì)量,。圖中6為指針,,7是刻度盤,指針正對準(zhǔn)刻度盤中心表示兩端達(dá)到平衡,,4為游碼標(biāo)尺,,8是游碼,5是調(diào)零螺母,。與天平配套的還有砝碼,。
應(yīng)當(dāng)指出,托盤天平的發(fā)明并沒有使吊式天平退出歷史舞臺,,相反,,吊式天平不僅為人們繼續(xù)使用,特別是科學(xué)家們?nèi)岳^續(xù)使用著,,而且在使用中不斷改進(jìn),,現(xiàn)代廣泛應(yīng)用的精密天平大都是吊式的,而托盤天平在日常生產(chǎn)和生活中用的較多,在科學(xué)實驗中大多在精確性要求不太高的稱量中使用
使用注意事項
1.要放置在水平的地方,。
2.使用前要使天平左右平衡(游碼必須歸“0"平衡螺母向相反方向調(diào),,使用口訣 向左調(diào))。
3.砝碼不能用手拿要用鑷子夾取,。千萬不能把砝碼弄濕,、弄臟(這樣會讓砝碼腐蝕生銹,砝碼質(zhì)量變大,,測量結(jié)果不準(zhǔn)確),,游碼也要用鑷子撥動。
4.被測物體的質(zhì)量不能超過天平量程或低于天平游碼最小刻度,。
5.潮濕的物體和化學(xué)藥品不能直接放在天平的盤中,。
6.稱量時注意左物右碼(游碼示值以左邊對齊刻度線為準(zhǔn))。
7.稱量后要把游碼歸零,,砝碼用鑷子放回砝碼盒,。
天平的組成
普通標(biāo)牌天平 主要由立柱、橫梁,、吊掛系統(tǒng),、底座和制動裝置組成。立柱垂直固定在底座上,,用以支撐橫梁,。立柱下部裝有分度牌,頂部裝有托架,,在天平不工作時支托橫梁,。在橫梁中部裝有一把中刀。天平工作時,,中刀擱置在與升降桿頂端連接的刀承上,作為支點,。中刀兩邊裝有兩把邊刀,,分別作為重點和力點,起承受和傳遞載荷的作用,。中刀下橫梁底面裝有指針,,指針上固定有可上下移動以調(diào)節(jié)橫梁重心位置的重心砣,它起調(diào)整天平靈敏度的作用,。
橫梁頂部刻有分度標(biāo)尺,,標(biāo)尺上有一移動游碼。橫梁兩端還裝有可調(diào)整天平空載平衡位置的平衡螺母,。
吊掛系統(tǒng)包括小吊環(huán),,掛盤架和秤盤。掛盤架吊掛在小吊環(huán)吊鉤上,,兩把邊刀分別通過小吊環(huán)承受秤盤砝碼和被稱物的重力,。