Саморобні ваги для невеликих предметів

Зважити предмет масою до 50 г допоможуть найпростіші равноплечних ваги, показані на рис. 1. Головна деталь ваг - дерев'яна лінійка (шкільна) довжиною 50 см, яку укладають на олівець. Таким чином у нас виходить важіль 1-го роду, у якого сили розташовані по обидва боки від опори. Якщо олівець розташувати точно під центром ваги лінійки, сума моментів сил, що діють на обидві частини лінійки щодо точки опори (олівця) буде дорівнює нулю, тобто лінійка виявиться в рівновазі, причому буде зберігати цей стан рівноваги при наявності однакових навантажень на кінцях лінійки, що і дозволяє використовувати систему «лінійка-олівець» в якості ваг. Зважити предмет масою до 50 г допоможуть найпростіші равноплечних ваги, показані на рис

Мал. 1. Ваги з дерев'яної лінійки, встановленої на олівці

Для розміщення зважується предмета і важків служать чашки, укріплені на кінцях лінійки. Якщо передбачається зважувати сипучий матеріал, то для такої чашки найкраще підійде пластикове денце від баночки невеликого діаметра (30 ... 40 мм). При зважуванні окремих предметів замість чашок краще встановити невеликі диски, на яких зручніше розміщувати і ці предмети, і гирьки. В обох випадках необхідно відзначити у чашок або дисків їх центри та намагатися розташовувати предмети і гирьки саме в центрах, так як від цього в значній мірі залежить точність зважування.

При визначенні маси окремого предмета важки розміщують на правій чашці, а зважується предмет - на лівій. Такий порядок використання чашок викликаний тим, що в цьому випадку доводиться маніпулювати важками, а це зручніше робити з правого боку. При необхідності отримати певну дозу сипучої речовини, навпаки, розміщувати гирі воліють в лівій чашці, а на правій - зважувати речовина (яке досипають або відсипав у міру необхідності).

Чутливість ваг з лінійки і олівця досить висока навіть при використанні в якості опори 6-гранного олівця і дозволяє вловлювати при зважуванні навіть міліграми.

Однак точність подібних вимірів сильно залежить від того, наскільки рівні плечі важеля (лінійки), тому саморобні ваги, показані на рис. 2, мають значно більшу точність зважування. Такі ваги складаються з коромисла, підвішеного за середину. Для розміщення важків і вантажу, що зважується до коромисла прив'язані чашки. Для визначення положення рівноваги на коромислі зміцнюють стрілку. Кілька витків дроту, намотаних на більш легкому плечі коромисла, служать для початкового врівноваження ваг.

Кілька витків дроту, намотаних на більш легкому плечі коромисла, служать для початкового врівноваження ваг

Мал. 2. Ваги з підвішеною дерев'яної лінійки: 1 - стрілка; 2 - підвіска; 3 - дротяні витки для врівноваження

Подібне коромисло найпростіше виготовити з тієї ж шкільної дерев'яної лінійки, просвердливши в ній три отвори: в центрі лінійки - для підвішування коромисла, по кінцях - для кріплення чашок. При цьому центральний отвір розташовують ближче до верхнього краю коромисла, а крайні - до нижнього. Такий стан отворів забезпечує необхідну «вертикальність» положення площини лінійки.

Для чашок, як уже говорилося, підійдуть денця або кришки від пластикової тари.

Зібравши ваги, ви виявите, що одне з плечей коромисла легше іншого. Тоді на більш легке плече наметовому кілька витків дроту і добиваємося рівноваги, встановивши стрілку вертикально. Більш точну підгонку здійснюють, вже переміщаючи по лінійці витки дроту.

Як підвісок використовують будь-які нитки. Але найкраще для цієї мети підійде капронова волосінь. Для підвищення чутливості ваг не забудьте краю центрального отвору обробити наждачним папером, знявши з них невелику фаску.

Коромисло таких ваг простіше виготовити з дроту, як показано на рис. 3. Однак дротове коромисло легше деформується, ніж дерев'яна лінійка.

Мал. 3. Коромисла з дроту

А чи можна чимось замінити так необхідні при зважуванні важки заводського виготовлення? Звичайно можна, наприклад «мідними» монетами радянської карбування, які мали досить точну масу. Так, монета номіналом в 1 копійку важила 1 г, а 2-, 3- і 5 копійчані монети важили відповідно 2, 3, і 5 г (рис. 4).

Мал. 4. «Мідні» монети - важки

Більш дрібні важки отримують так. Підбирають за допомогою відповідного Важок шматок мідного дроту масою 1 г, за допомогою лінійки і кусачок ділять його на 10 рівних частин. В результаті отримують 10 гирьок по 100 мг (або 20 по 50 мг). Точність дрібніших важків, зроблених таким способом, буде не дуже велика.

Ситуація ускладниться, якщо в наявності немає ні готових важків, ні старих «мідних» монет. Проте нинішнє становище не безнадійне. Візьміть товсту сталевий дріт. Відомо, що погонний метр сталевого дроту діаметром 4 мм важить 99 г, діаметром 5 мм - 154 г, діаметром 6 мм - 222 г, діаметром 8 мм - 395 г, діаметром 10 мм - 617 м Врахуйте, що ці дані справедливі тільки для вуглецевої сталі, для легованої сталі ці співвідношення будуть іншими.

Розділивши відрізок дроту на мірні шматки, ви отримаєте саморобні гирі, за допомогою яких вдається визначати масу предметів (до 50 г) з точністю до часток грама.

Як бачите, все досить просто.

Новости