Cтраница 1
Крутильные весы представляют собой горизонтальное коромысло, сделанное из шеллака, подвешенное на тонкой проволоке или на стеклянной нити и несущее на одном конце небольшой шарик, вырезанный из сердцевины бузины и равномерно позолоченный. Проволока подвеса закреплена сверху на вращающейся вокруг вертикальной оси головке, ручка которой может перемещаться по горизонтальному градуированному кругу, так что при этом верхний конец проволоки закручивается вокруг собственной оси на любое число градусов. [1]
Крутильные весы закреплены на подвесе 6, что обеспечивает их высокую чувствительность. На том же подвесе укреплено зеркало 5, на которое попадает луч света от осветителя 3, отражаясь на шкалу 4 в виде светового пятна, центр которого находится на нулевой отметке шкалы. [3]
Крутильные весы используют при микроанализах, особенно когда в распоряжении исследователя имеются лишь доли миллиграмма. Для этих целей необходимы весы с ценой деления Ю-4-10-5 мг, чего нельзя получить на призменных весах, в то время как на крутильных весах сравнительно легко иметь цену деления 0 0001 мг при достаточно простом отсчетном устройстве. [4]
Крутильные весы ( см. рис. 1) имеют подвижную систему - зеркальце 3, подвешенное на тонкой кварцевой нити. [5]
Крутильные весы наибольшей допускаемой нагрузки 5 мг и менее поверяют специальными наборами гирь массой от 0 1 до 5 мг. [6]
Крутильные весы с кварцевой нитью ( рис. 1 [53] и рис. 2 [22]) имеют два плеча. Кварцевое коромысло диаметром 200 - 300 мкм с подвесами из тонких кварцевых нитей вплавлено или вцементировано в очень тонкую кварцевую нить ( 10 - 50 мкм), один конец которой прочно закреплен в корпусе весов, а другой прикреплен к оси вертикального лимба, градуированного по окружности. Когда коромысло отклонится от равновесного положения при нагрузке т на одном конце, равновесие восстанавливают, вращая лимб в обратную сторону до первоначального положения. За этим наблюдают при помощи оптического устройства. [7]
![]() |
Принципиальная схема весов и. [8] |
Крутильные весы, впервые примененные для измерения магнитной восприимчивости Фарадеем [112], обладают высокой чувствительностью и отличаются простотой устройства. Пондеромо-торная сила, действующая иа образец со стороны неоднородного магнитного поля, создает момент кручения нити подвеса, к которому прикреплено горизонтальное плечо с исследуемым образцом. Для измерения нулевым методом вращающий момент, создаваемый силой, компенсируется обратным моментом, возникающим вследствие взаимодействия катушки с током и постоянного магнита. Крутильные весы были описаны также в работе [55], основной частью их является крутильный рычаг, который подвешивают на тонкой проволоке. Исследуемый образец помещают на одном конце рычага и располагают между полюсами постоянного магнита. Этот магнит легко перемещается по отношению к образцу, при этом последний испытывает действие магнита - притягивается или отталкивается от него. [9]
Крутильные весы наибольшей допускаемой нагрузкой 5 мг и менее поверяют специальными наборами гирь массой от 0 1 до 5 мг. [10]
Крутильные весы типа весов Кюри обычно используются при высоких температурах и поэтому здесь не рассматриваются. [11]
Крутильные весы типа весов Кюри обычно используются при высоких температурах п поэтому здесь пе рассматриваются. [12]
![]() |
Установка для прецизионных измерений гравитационной постоянной. [13] |
Колебания крутильных весов регистрировались с помощью двух независимых систем, основным узлом которых служил индикатор угловых перемещений, работающий по принципу оптического рычага. [14]
Калибрирование крутильных весов с кварцевой нитью по существу сводится к точному взвешиванию. Поэтому перед, калибрированием необходимо овладеть техникой взвешивания. Крутильные весы, однако, очень чувствительны к пыли, что создает неудобство, которое почти полностью может быть устранено, если поместить весы в специальный защитный футляр. Наиболее важным ограничивающим фактором при взвешивании с помощью крутильных весов является трудность поддержания веса взвешиваемого предмета в пределах чувствительности весов. Вибрация не оказывает заметного влияния на чувствительность, так как дуга, к которой прикреплена закручиваемая нить, очень быстро заглушает вибрацию. Незначительное влияние колебаний температуры объясняется чрезвычайно низким температурным коэффициентом расширения кварца. Однако неодинаковая температура отдельных частей весов приводит к серьезным трудностям из-за возникающих потоков воздуха. Поскольку действие воздушных потоков может обусловить значительные ошибки, весы обычно покрывают двумя или даже большим числом крышек с воздушными прослойками между ними. [15]