Что такое рычажные весы?

Механические рычажные весы – это традиционные устройства для взвешивания различных объектов и веществ. В век господства электроники, простое рычажное весоизмерительное оборудование остается актуальными в сфере пищевой и не только промышленности, лабораторной деятельности, образования, а также в отрасли автомобильного обслуживания.

Немного истории

Рычажные весы – древнейшее изобретение. Первые «коромысленные» весы уже были похожи на те, что знакомы нам и сегодня. Они представляли собой простой инструмент, построенный на принципе простого рычага. Первые образцы относятся к пятому тысячелетию до н. э., в Месопотамии. По мнению историков, весы быстро получили популярность всеми народами Старого Света.

Первая запись об известных нам весах относится к древнеегипетской цивилизации, примерно к 1250 году до н.э. В “Книге Мертвых” упоминается равноплечное коромысло, при помощи которого бог Анубис взвешивал сердце усопшего.

Удивительно, но столь древнее изобретение не просто “дожило” до наших времен, но и продолжает использоваться даже во времена господства электроники.

Технические особенности устройств

Вероятно, представить себе устройство рычажных весов может большинство из нас: чаще всего это 2 одинаковые чаши, закрепленные на подвижном рычаге. Рычаг, напоминающий коромысло, вращается вокруг точки опоры под действием сил, приложенных в двух других точках.

Есть два основных типа таких устройств:

• с равными плечами;
• и неравноплечие.

В первом случае точка опоры коромысла находится на равном расстоянии от закрепленных чаш, т.е. точек приложения силы. Если использовать такие рычажные весы, принцип действия у них будет основываться на равновесии рычагов, а процесс измерения массы груза заканчивается, когда рычаг приходит в состояние равновесия. Весы с неравными плечами, как понятно из названия, оснащены рычагами, которые располагаются в определенном соотношении друг к другу: 1:2, 1:4, 1:5, 1:10 и т. д. Чтобы такое коромысло уравновесилось, необходимо приложить разные нагрузки к его плечам.

Современные рычажные весы представлены, чаще всего, двумя платформами – грузоприемной и гиревой, которые закреплены на подвижном равноплечем рычаге. Рычаг, в свою очередь, подключен к измерительному механизму, где имеется специальная шкала с отметками. Эти части собраны на общем основании (корпусе).

В то время как устаревшая конструкция “весов Фемиды” сменила назначение с практического инструмента на предмет для коллекционирования раритета, современные конструкции достаточно сбалансированы, чтобы гарантировать относительно высокую точность взвешивания с допустимой предельной погрешностью до 0,01 грамма. И до сих пор использоваться в лабораториях, цехах пищевой промышленности и т.д.

Что осталось неизменным, так это обязательное использование дополнительного груза – гири, для противовеса измеряемому грузу. За счет принципа противовеса можно узнать реальную массу измеряемых веществ и предметов.

Достоинства рычажных весов и сферы применения

Даже в условиях массового перехода на электронные весы, рычажные до сих пор используются взвешивания жидкостей, твердых образцов, порошков и др.

Чем они хороши:

• Надежность при частом взвешивании.
• Простота эксплуатации.
• Невысокая стоимость для покупки.
• Мобильность.
• Не привязаны к источнику питания.
• Не требуют специального обслуживания.

Проще говоря, весы рычажные адаптированы для использования в условиях, где отсутствует потребность или возможности для применения более сложных электронных весоизмерительных систем.

Они все еще активно используются в сфере производства, общественного питания и торговли для проведения торговых, технологических и учетных операций. Отметим, что для лицензированной торговли и работы с покупателями используются только механическое оборудование, соответствующее законодательству и внесенное в государственный реестр Украины. В законе прописываются требования и для электронного оборудования, которое может предоставить наиболее объективную и достоверную информацию о массе продукта. Также государством регламентируются “Правила пользования мерами и измерительными приборами в предприятиях торговли и общественного питания”.

Также такое оборудование активно используется в:

• учебных организациях, например, для наглядного изучения явления тяготения и массы тела;
• в промышленном, пищевом, кондитерском производстве;
• в химических и строительных лабораториях;
• в лабораториях сельского хозяйства;
• в автомобильной промышленности.

Современные рычажные весы, описание которым мы дали выше, при минимальном наборе функций способны обеспечить высокую точность измерений практически любых материалов и веществ.

Взвешивание при помощи рычажных весов

Есть несколько типов рычажных весов, но общие правила пользования для всех плюс-минус одинаковы.

Перед тем, как взвесить тот или иной объект, важно убедиться, что устройство правильно уравновешено. При необходимости на более легкую платформу помещают легкие предметы для равновесия. Кусочки бумаги, к примеру.

Объект взвешивания кладут на платформу слева, а гири — на чашу справа.

Груз и эталоны нужно опускать осторожно, не роняя их даже с небольшой высоты. В противном случае можно повредить коромысло.

Другие правила пользования рычажными весами:

1. Нельзя проводить взвешивание объектов, масса которых превышает предельную допустимую нагрузку;
2. На платформы желательно не класть мокрые, слишком горячие объекты, грязные, насыпать сыпучие вещества и наливать жидкости без использования специальной прокладки, если обратное не указано в инструкции по эксплуатации прибора.
3. Маленькие гири следует брать пинцетом.

После того как вы положили взвешиваемый объект на грузоприемную платформу, на гиревую кладут эталон, массой, несколько превышающей массу взвешиваемого тела (подбирают на глаз с последующей проверкой).

Если гиря окажется тяжелее, ее убирают, кладут следующую, и так далее, пока не будет достигнуто равновесие.

Значение смотрят на циферблате, на шкале или подсчитывают общий вес гирь, в зависимости от типа весов.

Рычажные весы для измерения плотности

В общем ассортименте существуют также рычажные весы для определения плотности образца раствора – бурового или тампонажного, который находится под давлением.

Они идентичны обычным рычажным неравноплечным весам, с той лишь разницей, что в этом случае образец тестируемой жидкости помещается в чашу под давлением, что приближает условия к внутрискважинным.