Взвешивание

 

О количество продукта можно судить по весу или по массе продукта.

В соответствии с этим существуют два способа взвешивания: при помощи пружинных весов и при помощи рычажных весов.

При взвешивании на пружинных весах взвешиваемое тело подвешивает­ся к пружине, которая, вследствие этого удлиняется под действием силы тяжести. Величина удлинения l про­порциональна действующей силе, равной весу P взвешиваемого тела:

,

где k — коэффициент пропорциональности.

Приняв коэффициент к для данной деформации и данного тела равным, единице и подставляя значение Р по формуле (1), получим

, (2.2)

где т_р —масса тела; g — ускорение свободного падения, т.е. на пружинных весах определяется вес тела.

При взвешивании на рычажных весах вес тела определяется непосредственным сравнением с весом гири.

Представим себе, что на призму А (рис. 2.1.) рычага ABC действует вес гири Q, а на призму С действует вес тела р.

Рис. 2.1. Схема равноплечего рычага

 

Если рычаг находится в равновесии, то моменты действующих сил равны:

Р*ВС = Q*ВА; если ВА = ВС, то вес тела равен весу гирь: P=Q. |

Выражая Р и Q через массу и ускорение свободного падения по формуле (1), имеем

,

где т_р — масса тела;

— масса гирь;

—ускорение свободного падения в точке А;

— ускорение свободного падения в точке С.

Так как точки А и С находятся на очень близком расстоянии то ничтожно малой разницей между g_A и g_c практически можно пре­небречь; тогда

, (2.3)

т. е. при взвешивании на рычажных весах сравнивается вес тела с весом гирь и по равенству их весов определяется равенство масс.

Таким образом, при взвешивании двух тел равного веса на рычажных весах равновесие будет сохраняться вне зависимости от географической широты местности и от высоты над поверхностью земли, потому что при пе­ремещении в разные точки оба тела будут испыты­вать одинаковые изменения и весе.

 

Рис. 2.2. Схема равноплечих весов

При взвешивании на пру­жинных весах результаты взвешивания будут разными в зависимости от географической широты и высоты поднятия над поверхностью земли; например, тело, ве­сящее в Москве 36 т, в Ашхабаде будет весить 35,928 m, так как ускорение свободного паде­ния в Москве равно 9,8156 м/сек², а в Ашхабаде — 9,7958 м/сек².

Поэтому для возможности сопоставления результатов взвеши­вания обоими способами пружинные весы должны градуироваться при помощи гирь в каждом отдельном случае в зависимости от их местоположения.