天平簡介1天平

由支點在梁的中心支著天平梁而形成兩個臂，每個臂上掛著一個盤，其中一個盤里放著已知重量的物體,另一個盤里放待稱重的物體，固定在梁上的指針在不擺動且指向正中刻度時的偏轉就指示出待稱重物體的重量。天平簡介219世紀20年代，倫敦有一位儀器設計家叫羅賓遜，他開始設計和制造分析天平，不僅英國，就連美國在一個時期里都使用這種天平。羅賓遜用空心材料做橫梁，把梁做成三角形，豎梁中部有指針。有刻度橫梁和游碼的天平，大約也是在19世紀誕生的，究竟誰是這種天平的發(fā)明人有不同說法，也存在爭議。可是1851年在倫敦召開了一次國際博覽會，英國和歐洲大陸國家的一些主要天平制造商都參加了，經博覽會審查團審議，最后把最高獎獎給了奧耶領，以表彰他在有刻度橫梁和滑動裝置（即游碼）天平的制造上所做的貢獻，由此看來，奧耶領的發(fā)明權得到了國際上的確認。在很長時期里，天平制造業(yè)中流行一種理論，認為天平的橫梁越長天平越靈敏。但是有一個叫波爾·邦格的人卻不受這種理論的限制，1866年，他設計制造了一架短橫梁分析天平。天平的改進，除了橫梁、接觸點、游碼、刻度等方面以外，還表現(xiàn)在其它方面，例如，19世紀前半期，已經出現(xiàn)了旋鈕天平。旋鈕天平有什么優(yōu)點呢？原來，早期的天平，橫梁架在豎直的柱上，用時和不用時都是一樣的。后來分析天平出現(xiàn)了，分析天平的刀口用瑪瑙制成，為了減少刀口的損傷，不用平天時，將天平橫梁架在一個架子上，讓刀口不再受力，用時再將刀口架在支撐碗上。這些都是通過旋紐裝置控制的。現(xiàn)代分析天平都有旋紐裝置。天平的由來3分析天平的稱量原理當天平達到平衡時，支點兩邊的力矩相等，即：m1gL1=m2gL2B為AC的中點，故L1=L2在地球上同一位置，重力加速度g相等m1=m2故:4分析天平的稱量原理因此，由砝碼的質量m2可知被稱物體的質量m1。分析天平就是根據(jù)上杠桿原理用砝碼質量來表示物體質量的一種衡器。5按結構分類分析天平的分類分析天平等臂雙盤天平不等臂天平阻尼天平電光天平半機械加碼電光天平全機械加碼電光天平單盤減碼式電光天平電子天平6按稱樣量分類分析天平的分類超微量天平：最大稱量2～5g，標尺分度值小于(最大)稱量的10-6微量天平：稱量一般在3～50g，分度值小于(最大)稱量的10-5半微量天平：稱量一般在20~100g，分度值小于(最大)稱量的10-5常量天平：最大稱量一般在100～200g，分度值小于(最大)稱量的10-5

7半機械加碼電光天平8分析天平的結構9天平腳升降樞鈕腳墊天平盤光幕指針吊耳承重刀天平梁阻尼筒指數(shù)盤支點刀平衡調節(jié)螺絲天平柱盤托外罩底板水平調節(jié)螺絲10天平梁（1）梁體：天平最重要的部分，起平衡調節(jié)和載重物體的作用。（2）三棱體（刀口）：天平梁上裝有三個三棱形的瑪瑙刀口一個支點刀（中刀），刀口向下兩個承重刀（邊刀），刀口向上三個刀口必須完全平行且位于同一水平面上。梁體支點刀承重刀承重刀11天平梁平衡調節(jié)螺絲（3）平衡調節(jié)螺絲：天平梁兩側對稱的位置上，各裝有一個平衡調節(jié)螺絲，可調節(jié)天平的零點。（4）重心調節(jié)螺絲：裝在天平梁背面的螺桿上，可調節(jié)天平的重心，使天平的靈敏度和穩(wěn)定性發(fā)生改變。12天平梁指針吊耳（5）指針：固定在天平梁的中間，隨天平擺動而擺動。下端裝有微分刻度標尺，標尺上的刻度經光學投影放大在光幕上，可供讀數(shù)。（6）吊耳：承放天平梁兩側的承重刀，吊耳上有掛鉤，上鉤掛天平盤，下鉤掛阻尼器內筒13（7）阻尼器：由兩個內徑不同的鋁制圓筒組成，利用筒內空氣阻力的作用，使天平能很快達到平衡狀態(tài)，停止擺動，從而加速稱量速度。（8）天平盤：左盤刻1，放被稱物體，右盤刻2，放砝碼，不能互換。天平梁14天平柱（1）柱體：天平梁的支架（2）升降樞鈕：升降聯(lián)動的控制鈕。順時針轉動升降樞鈕，刀口與刀承接觸，啟動天平；反時針轉動升降樞鈕，各刀口離開刀承，天平處于“休止”狀態(tài)。（3）翼翅板：用于托降天平梁和吊耳15（4）刀承：三個，中間一個承放支點刀，吊耳中間面向下各有一個。（5）水平儀：裝在天平柱的頂端，用來檢查天平的水平位置（6）盤托：不用天平時，盤托上升，把天平盤托住，使天平盤在不載重時穩(wěn)定，或在稱量時防止梁傾斜過度。天平柱16天平箱（1）玻璃外罩：起保護天平的作用，防止灰塵、濕氣、有害氣體侵入，稱量時可減少外界濕度、空氣流動、人的呼吸等對天平的影響。前門：可上下移支，供安裝、修理天平時用，稱量時不要打開左門：供取放被稱物體用右門：供取放砝碼用稱量或讀數(shù)時，門必須關好，以防止空氣流動對稱量準確度的影響。17天平箱（2）底板：天平的基座（3）天平腳、腳墊、水平調節(jié)螺絲后面一只腳固定不動。前面兩只腳各裝有一個水平調節(jié)螺絲。18天平箱（4）調零桿：移動調零桿，可調整投影屏的位置，使零點與投影屏上的標線重合。用于較小零點調節(jié)。腳墊腳墊天平腳天平腳天平腳調零桿升降樞鈕水平調節(jié)螺絲19機械加碼裝置由指數(shù)盤、聯(lián)動控制環(huán)碼升降杠桿和騎放環(huán)的橫桿三部分組成。用于加減10~990mg的砝碼內圈讀數(shù)范圍為10~90mg外圈讀數(shù)范圍為100~900mg讀數(shù)為:0.230g2021砝碼

每臺天平配有一盒砝碼，1g以上的砝碼都按固定的位置有規(guī)則地裝在里面取放砝碼必須用鑷子夾取。22光學投影裝置從光源燈發(fā)出的平行光束透過微分度標尺底片后，最后反射在光幕上，就可以從光幕上的標線讀取10mg以下的質量。0.0016g23基本計量性能精度級別以天平的名義分度值與最大載荷之比把天平分為10級。天平性能的主要是以精度來衡量的。天平級別12345天平精度1×10－72×10－75×10－71×10－62×10－6天平級別678910天平精度5×10－61×10－52×10－55×10－51×10－4天平的精度級別24名稱型號分度值/mg最大載荷/g分度值：最大載荷精度級別半機械加碼電光天平TG328B0.12005×10－7三級全機械加碼電光天平TG328A0.12005×10－7三級微量天平TG322A0.01205×10－7三級阻尼天平TG528B0.42002×10－6四級全機械加碼單盤天平DT-1000.11001×10－6五級常用機械式分析天平型號和精密度25基本計量性能是指在天平的某一盤上增加1mg質量時，天平指針的平衡點移動的格數(shù)（分度）偏移的格數(shù)越多，表示天平的靈敏度越高。靈敏性26

靈敏度（E）與天平的臂長（L）、天平擺動部分的質量（m）、支點到重心的距離（h）有關系可通過移動天平的重心調節(jié)螺絲來調節(jié)天平的靈敏度。27基本計量性能示值變動性是指在不改變天平狀態(tài)的情況下，多次開關天平，天平恢復位置的重復再現(xiàn)性。示值變動性既與重心位置有關，還與溫度、氣流、震動等外界因素有關。示值變動性28基本計量性能由天平梁不等臂所引起的誤差叫不等臂誤差。一般分析天平的兩臂長度之差不得超過十萬分之一，這種誤差可忽略不計。不等臂性29分析天平的使用規(guī)則30分析天平的使用規(guī)則31分析天平的使用規(guī)則32分析天平的使用規(guī)則用平衡螺絲（粗調）和撥桿（細調）調整天平零點是分析天平稱量操作中必須掌握的33分析天平的使用規(guī)則34分析天平的使用方法1、零點調節(jié)

借助天平內的水平儀，檢查天平是否處于水平狀態(tài)，如果不水平，可調節(jié)水平調節(jié)螺絲，使之達到水平。然后接通電源，慢慢轉動升降樞，開啟天平，如果不載重的情況下，投影屏上的標線和刻度尺上的零點線不重合，應調節(jié)旋鈕后的撥桿，使它們重合。要是零點與標線相差太遠，可請教師通過旋轉平衡螺絲來調整。需使用:水平調節(jié)螺絲、平衡調節(jié)螺絲、調零桿35分析天平的使用方法2、稱量將被稱物品先放于托盤天平上粗稱，然后從側門放入天平的左盤正中，右邊加砝碼。1克以上的砝碼從砝碼盒中取用，按照粗稱的質量由大到小添加，1克以下10毫克以上的通過旋轉指數(shù)盤添加圈碼。10毫克以下的直接從投影屏中讀數(shù)。整個操作過程應嚴格按照天平使用規(guī)則進行。36373839404142分析天平的維護保養(yǎng)

分析天平的維護保養(yǎng)應注意如下方面：

1.天平應放置在牢固沒有振動的臺上；室內溫度最好保持在17℃～23℃，應避免陽光直射及渦流侵襲或單面受熱；天平框罩內應放置干燥劑，以避免天平受潮，干燥劑以變色硅膠為最好，嚴禁用濃硫酸、氯化鈣等具有腐蝕性的物質作干燥劑，干燥劑需經常烘干，否則會失去吸濕作用。

2.要注意保持天平內部的清潔。經常用軟毛刷清除框罩內外及零件上的灰塵，必要時可用綢布蘸少量無水乙醇或乙醚，將刀刃、刀承及其它瑪瑙件擦拭干凈，反射鏡鏡面須用擦鏡紙輕輕擦拭，其它零部件可用麂皮或綢布擦凈。在清潔工作過程中，要注意避免零件相互碰撞，要特別注意保護好刀刃。

43分析天平的維護保養(yǎng)

3.不要將熱的或過冷的物體放在稱盤上稱量；吸濕性或揮發(fā)性強的物體，應放在密閉的容器內進行稱量；稱取具有腐蝕性的物體時，必須注意不要將被稱物灑落在稱盤或底板上，以免腐蝕天平的零部件。4.盡可能少的開啟天平的前門，取放砝碼及樣品時，可以通過左、右側門進行，關閉窗門時務必要輕緩。5.當天平處于開啟狀態(tài)時，絕對不可在稱盤上取放物品或砝碼，或關開天平門，或作其它會引起天平振動的動作，以免損壞刀刃。44分析天平的維護保養(yǎng)

6.被稱物及砝碼應盡可能地放在稱盤中央，否則當天平開啟時，稱盤將要動蕩，這樣既不易觀察停點，也易使瑪瑙刀刃磨損，同時被稱物質量不得超過天平的最大載荷。

7.開啟和關閉天平時用力要均勻，絕不可用力過猛，即旋動開關旋鈕時，要連續(xù)、緩慢、均勻，過快會使刀刃急觸而損壞，同時由于劇烈晃動，造成計量誤差；在天平未達平衡狀態(tài)時，不應將開關旋鈕全部打開，只能謹慎地部分開啟，否則將使天平嚴重傾斜而對刀刃造成損壞。45分析天平的維護保養(yǎng)

8.取用砝碼應