Cтраница 2
Наконец, нужно подчеркнуть, что деление ошибок на случайные и систематические в значительной степени условно и зависит от того, как проводится эксперимент. Например, если мы проводим серию взвешиваний одного и того же тела на одних и тех же весах, но меняя при каждом взвешивании набор разновесов, то такой фактор, как отклонение действительной массы гирь от номинальных значений, в данном случае, несомненно, будет участвовать в формировании случайной ошибки отдельного измерения. Следовательно, изменяя условия проведения эксперимента, можно в некоторых случаях выявить источники систематических ошибок. Отсюда ясно, почему статистические методы иногда оказываются полезными для выявления таких ошибок. [16]
Действие торзионных весов ( рис. 4 - 4) основано на уравновешивании груза закручиванием специальной пружины путем перемещения рукоятки, связанной с отсчет-ной стрелкой. Применение этих весов дает возможность точно и быстро взвешивать детали как в процессе нанесения покрытий, так и при последующем контроле, не прибегая к длительному уравновешиванию груза с помощью набора разновесов, как это делается на обычных аналитических весах. [17]
![]() |
Гидростатические весы и гири-рейтеры. [18] |
На одном плече коромысла жестко укреплен постоянный противовес 3 с указателем 6 и шкалой 8, а на другом, при помощи серьги 4, к грузоприемной призме подвешен на тонкой металлической проволоке поплавок 5 с впаянным в него термометром. Плечо коромысла, несущее грузоподъемную призму, разделено на 10 равных частей углубленными наре зами, на которые навешивают специальные гири-рейтеры. Набор разновесов состоит из нескольких рейтеров: два из них имеют массу, равную массе воды, вытесненной данным поплавком при 20 С; другие разновески в 10, 100 и 1000 раз меньше. [19]
Коромысло представляет собой неравно плечий рычаг, на конце короткого плеча которого установлен постоянный груз, а другое, длинное, плечо точно разделено на 10 делений; последнее, десятое, деление соответствует крючку, к которому на тонкой платиновой проволочке диаметром 0 20 - 0 25 мм подвешен стеклянный поплавок. Вес поплавка подбирают таким образом, чтобы он точно уравновешивал коромысло; острия, приделанные к закругленной части штатива и к коромыслу, должны совпадать. Набор разновесов состоит из двух больших разновесов, вес каждого из которых точно равен весу воды, вытесневной поплавком при температуре 20 С, и из нескольких грузиков с весом в 10, 100 и 1 000 раз меньше. Каждый набор разновесов пригоден только при пользовании поплавком, по которому он тарирован. [20]
Описанный способ взвешивания является наиболее рациональным. Начинающие нередко спешат и стараются взять ту массу, которая требуется, не испытывая подряд все разновески. Поскольку набор разновесов к технохимическим весам допускает 20 000 комбинаций, ясно, что вероятность случайно найти нужную комбинацию разновесок очень мала. [21]
Испытываемая жидкость наливается в цилиндр 7, и поплавок погружается в нее, не касаясь стенок сосуда. Массы плеч коромысла и поплавка отрегулированы так, что весы находятся в равновесии, если поплавок находится в воздухе. К весам прилагается набор разновесов в виде рейтеров. Испытываемая жидкость с температурой 15 С заливается в сосуд и поплавок 6 погружается в нее. Если жидкость легче воды, то рейтер А0 не используется; рейтеры А, В и С располагают в вырезах коромысла так, чтобы добиться равновесия весов; величина d жидкости находится как сумма произведения 0 1 на номер выреза, в котором находится рейтер А, произведения 0 01 на номер выреза с рейтером В и произведения 0 001 на номер выреза с рейтером С. [22]
После того, как все гири в наборе будут перебраны, как это указано выше, дальнейшее уравновешивание весов прозводят с помощью миллиграммового разновеса, помещенного в футляре весов. Навешивание этих гирь на правую серьгу весов, а также их снятие производится, как мы уже говорили, посредством вращения лимбов, находящихся справа от футляра. С помощью вращения сперва большого лимба, а потом малого навешивают максимальный по весу набор разновесов, при котором взвешиваемый предмет все же остается несколько тяжелей набора гирь. На этом взвешивание заканчивается. Отсчет миллиграммов и долей миллиграммов производится по шкале, прикрепленной к стрелке весов. [23]
Коромысло представляет собой неравно плечий рычаг, на конце короткого плеча которого установлен постоянный груз, а другое, длинное, плечо точно разделено на 10 делений; последнее, десятое, деление соответствует крючку, к которому на тонкой платиновой проволочке диаметром 0 20 - 0 25 мм подвешен стеклянный поплавок. Вес поплавка подбирают таким образом, чтобы он точно уравновешивал коромысло; острия, приделанные к закругленной части штатива и к коромыслу, должны совпадать. Набор разновесов состоит из двух больших разновесов, вес каждого из которых точно равен весу воды, вытесневной поплавком при температуре 20 С, и из нескольких грузиков с весом в 10, 100 и 1 000 раз меньше. Каждый набор разновесов пригоден только при пользовании поплавком, по которому он тарирован. [24]
Поплавок имеет такую массу, при которой коромысло на воздухе уравновешено. К прибору полагается 5 разновесов ( рейтеров), их вешают на коромысло. Каждый из двух больших разновесов имеет массу, равную массе воды при 20 С, вытесняемой поплавком. Набор разновесов пригоден к работе только с данным поплавком, если поплавок разбился, нужно заново проградуировать прибор с новым поплавком и разновесами. [25]
Определив нулевую точку, переходят к взвешиванию объекта. Передняя подъемная стенка весов должна быть опущена, весы арретированы. На левую чашку весов через левую боковую дверцу кладут взвешиваемый объект, закрывают дверцу; через правую дверцу кладут разновески только на правую чашку. Разновески берут пинцетом с костяными концами ( ни в коем случае не рукой) и накладывают их на середину чашки весов; при накладывании и снимании разновесок весы обязательно арретируют, боковые колебания чашек устраняют, осторожно неполно поднимая арретир и тихо опуская его. При пользовании арретиром необходимо избегать опускания и подъема рывками и приучить себя к плавному подниманию и опусканию его. Разновески накладывают по порядку, начиная с самых крупных, и находят разновеску или несколько разновесок в целое количество граммов, вес которых меньше веса взвешиваемого объекта; далее подбирают доли грамма, накладывая последовательно дециграммы и сантиграммы до тех пор, пока вес объекта не будет меньше чем на 0 01 г превышать вес всех взятых разновесок. Правую дверцу закрывают, и взвешивание заканчивают, пользуясь наездником ( рейтером) - платиновой разновеской в 0 01 г, которая находится на подвижном крючке и которую накладывают на различные точки коромысла. Перемещения наездника производят постепенно, от меньших делений коромысла к большим ( слева направо) и всегда при арретиро-ванных весах. Находят такое положение его, при котором точка остановки весов совпадает с вычисленной нулевой точкой. Весы арретируют и приступают к подсчету. Для этого по пустым гнездам в наборе разновесов записывают в тетрадь целое число граммов, ставят запятую и приписывают сумму десятых грамма, затем сотых и в заключение деление коромысла, на котором находится наездник и которое указывает число миллиграммов и десятых миллиграмма. Далее снимают разновески, начиная от целых и наиболее крупных. Кладут их в соответствующие гнезда и при этом проверяют сделанную запись. Взвешиваемый объект снимают, закрывают весы и набор разновесов. [26]
Определив нулевую точку, переходят к взвешиванию объекта. Передняя подъемная стенка весов должна быть опущена, весы арретированы. На левую чашку весов через левую боковую дверцу кладут взвешиваемый объект, закрывают дверцу; через правую дверцу кладут разновески только на правую чашку. Разновески берут пинцетом с костяными концами ( ни в коем случае не рукой) и накладывают их на середину чашки весов; при накладывании и снимании разновесок весы обязательно арретируют, боковые колебания чашек устраняют, осторожно неполно поднимая арретир и тихо опуская его. При пользовании арретиром необходимо избегать опускания и подъема рывками и приучить себя к плавному подниманию и опусканию его. Разновески накладывают по порядку, начиная с самых крупных, и находят разновеску или несколько разновесок в целое количество граммов, вес которых меньше веса взвешиваемого объекта; далее подбирают доли грамма, накладывая последовательно дециграммы и сантиграммы до тех пор, пока вес объекта не будет меньше чем на 0 01 г превышать вес всех взятых разновесок. Правую дверцу закрывают, и взвешивание заканчивают, пользуясь наездником ( рейтером) - платиновой разновеской в 0 01 г, которая находится на подвижном крючке и которую накладывают на различные точки коромысла. Перемещения наездника производят постепенно, от меньших делений коромысла к большим ( слева направо) и всегда при арретиро-ванных весах. Находят такое положение его, при котором точка остановки весов совпадает с вычисленной нулевой точкой. Весы арретируют и приступают к подсчету. Для этого по пустым гнездам в наборе разновесов записывают в тетрадь целое число граммов, ставят запятую и приписывают сумму десятых грамма, затем сотых и в заключение деление коромысла, на котором находится наездник и которое указывает число миллиграммов и десятых миллиграмма. Далее снимают разновески, начиная от целых и наиболее крупных. Кладут их в соответствующие гнезда и при этом проверяют сделанную запись. Взвешиваемый объект снимают, закрывают весы и набор разновесов. [27]