Взвешивание

определение массы тел с помощью весов. Высокая точность при В. Достигается учётом всех возможных погрешностей весов, гирь, применяемого метода В., а также погрешностей, обусловленных влиянием внешних условий (действием аэростатических, электрических и магнитных сил, колебаниями температуры и влажности воздуха и др.). Пределы допустимых погрешностей весов разных типов и гирь приведены в статьях Весы и Гири. При В., не требующем высокой точности, когда не учитывается влияние аэростатических и др. Сил, обычно пользуются методом прямого взвешивания. Масса тела принимается равной алгебраической сумме масс гирь, уравновешивающих тело, и показаний отсчётного устройства весов. В этом случае в результат В. На равноплечных весах полностью входит погрешность из-за неравноплечности коромысла.

Более высокая точность при прямом В. Достигается на одноплечных весах, исключающих эту погрешность, так как взвешиваемое тело и снимаемые для его уравновешивания гири находятся на одном и том же плече коромысла. Для исключения погрешностей из-за неравноплечности коромысла при В. На равноплечных весах применяют так называемые методы точного взвешивания. Метод замещения (метод Борда) заключается в том, что после уравновешивания тела тарным грузом (обрезками металла, дробью и т.п.), помещенным на другом плече коромысла, тело снимают с весов и на его место помещают гири в таком количестве, чтобы привести весы в исходное положение равновесия. Массу взвешиваемого тела определяют по массе гирь и по показанию весов, соответствующему неуравновешенной гирями части массы.

В методе Д. И. Менделеева на одну из чашек помещают гири в количестве, соответствующем предельной нагрузке весов, а на другую чашку — тарный груз, уравновешивающий гири. Взвешиваемое тело помещают на чашку с гирями, снимая при этом столько гирь, чтобы весы пришли в положение, близкое к исходному положению равновесия. Массу взвешиваемого тела определяют по массе снятых гирь и по показанию весов. Метод двойного взвешивания (метод Гаусса) состоит в повторном прямом В. После перестановки тела и гирь с одной чашки весов на другую. Масса тела М = 1/2 (M1 + M2), где M1 и M2 — результаты двух прямых В. По точности все три метода равноценны. Выбор метода зависит от конструкции весов и условий В. На весах любого типа В. Может быть осуществлено лишь с ограниченной точностью, так как весы и гири всегда имеют погрешности, заключённые в определённых пределах.

Так, на весах, обладающих погрешностью 0,1%, невозможно взвесить тело с меньшей погрешностью. При особо точных В. Не только применяют методы точного В., но и учитывают погрешности гирь. Для упрощения оценки погрешности, обусловленной влиянием аэростатических сил, возникающих из-за неравенства объёмов взвешиваемого тела и гирь (см. Архимеда закон), для всех гирь, за исключением эталонных, принимают условную плотность материала, равную 8,0·103 кг/м3 (независимо от того, из какого материала они изготовлены). На рис. Графически показаны достигнутые точности взвешиваний в различных областях науки, техники и народного хозяйства. Лит. Рудо Н. М., Лабораторные весы и точное взвешивание, М., 1963. Смирнова Н. А., Единицы измерений массы и веса в Международной системе единиц, М., 1966.

Н. А. Смирнова. Характеристики точности измерений массы в зависимости от её размера и метода измерения. 1 — сличения Государственного эталона массы (килограмма). 2 — метрологические исследования. 3 — аналитические исследования высшей точности. 4 — технические взвешивания повышенной точности, взвешивания драгоценных металлов. 5 — торговые и хозяйственные взвешивания. Заштрихованная область — взвешивания на автоматических крановых и других технологических весах и дозаторах..