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天平砝码的方法

阅读:发布时间:2015-12-07

天平砝码必须与天平或者秤相结合,才可以用于测定其他物体的质量,故它是一种从属的实物量具。称重砝码的组合形式通常有5、3、2、1,5、2、2、1和5、2、1、1。在天平检测或称重砝码比对前,称重砝码都需要恒温以达到实验室的大气状况,否则会对检测结果造成影响。


一、天平砝码与标准天平的选择  标准砝码的选择原则:所用的标准砝码若带修正值,由其折算质量的扩展不确定度的和,不应过被检砝码的质量扩展不确定度的1/3。若不带修正值,则标准砝码其质量允差的和不应过被检砝码的质量扩展不确定度的1/3。  

标准天平是选择:在过程中采用精密度衡量法时所用标准天平的示值变动性、分辨率、各载荷点的衡量误差不应大于被检砝码质量扩展不确定度的1/3或砝码精度的1/3。

二、天平砝码准备  
1、砝码前必须进行清洗处理,并待砝码温度与室室温平衡后方可进行。 
2、室的环境条件  
(1)室门窗应密闭,无不均匀热源存在,不允许有容易察觉的振动、气流和磁干扰,不得有阳光直射。 
(2)室的温度应保持恒定。湿度应符合要求。  

三、天平砝码质量方法  砝码的采用精密衡量法,即交换衡量法和替代衡量法。交换衡量法还分单次交换衡量法和双次交换衡量法。替代法也分单次替代法和双次替代法。 
对于E1、E2采用双次交换衡量法或双次替代衡量法。对于F1、F2及其以下等级砝码采用单次交换衡量法或单次替代衡量法。

1、天平砝码交换衡量法   
单次交换衡量法的检测步骤为三步:  
步:将被检砝码(通常以B表示)至于天平的右盘,将相同标称值的标准砝码(通常以A表示)至于天平的左盘;开启天平测定其平衡位置(以IAB表示)。若开启天平时其横梁的倾角太大而无法度数,则应在较轻的盘中添加小标准砝码u使其平衡后再进行测定。

第二步:将左右盘中的所有砝码全部交换后,开启天平测定其平衡位置(以IBA表示)。若开启天平时其横梁的倾角太大而无法度数,则应在较轻的一盘中添加小标准砝码w使其平衡后在进行测定。  

第三步:将测分度值的小标准砝码r加于显示较轻的一盘中,测定其平衡位置(以IBAr表示)。 双次交换法的观测步骤可以是四步,也可以是五步,观测四步的,其中前三步与单次交换法完全相同。 

第四步:将测分度值的小砝码r保留在盘中,把其余所有砝码进行第二次交换后,测定其平衡位置(以IAbr表示)。  

对于观测五步的,其中、二步和前两者相同;第三步与第二步相同;第四步将左、右盘中的所有砝码进行第二次交换,使其与步相同后,开启天平测定其平衡位置;第五步将测分度值的小砝码r加于较轻的一盘中,测定天平的分度值。在测定以上各平衡位置时,对于摆动式天平,应读取并记录四个回转点(i1至i4);对于阻尼式天平,应读取并记录二个静止点(I1和I2)。然后利用前三个回转点或二个静止点分别计算出相应的平衡位置,填写至原始记录表上。

2、天平砝码替代衡量法   
单次替代法的观测步骤为三步:  
步:将被检砝码B置于天平的任一盘中,在另一盘中加放配衡砝码T,开启天平测定其平衡位置(以IB表示)。  
第二步:保留配衡砝码T,取下被检砝码B,然后以相同标称值的标准砝码A代替。开启天平测定其平衡位置(以IA表示)。若发现此时天平横梁的倾角太大而无法度数4)在显示较轻的一盘中加测测分度值的标准小砝码r。开启天平,并记下相应的数据后关住天平。 若天平的称量或准确度等级达不到被检砝码所要求的准确度时,整组砝码可在不同称量的天平上分段。,则应在较轻的一盘中添加小标准砝码w使其平衡后在进行测定。  

第三步:在显示较轻的一盘中添加测分度值小砝码r,测定其平衡位置(以IAr表示)。  双次替代法的观测步数有四步和五步的。观测四步的,其中前三步与单次替代法顺序完全相同。  

第四步:将测分度值小砝码r保留在盘中,只取下标准砝码A,而代之以步中的被检砝码B,测定其平衡位置(以IBr表示)。

对于观测五步的,其中二步与前者相同;第三步与第二步相同;第四步取下盘中的标准砝码A,而代之以步中的被检砝码B,测定其平衡位置(以IB2表示)。第五步,将分度值小砝码r加于较轻的一盘中,测定其平衡位置(以IBr示)。计算出相应的平衡位置,填写至原始记录表上。

3、天平砝码连续替代法   
准确度等级较低的砝码可采用连续替代法,其方法如下:  
(1)将若干个与被检砝码组中的标称值对应相等的,其质量的和不过所用天平称量的标准砝码加于天平的任一盘中,在另一盘上放上配衡砝码T,使其平衡。开启天平,记下连续的四个回转点读数或两次静止点读数,关住天平。  

(2)在放标准砝码的盘中取下一个标称质量值的标准砝码为A1,代以标称质量值与A1相同的被检砝码为B1,开启天平,如不平衡,则关住天平并在较轻的一盘中加小标准砝码w1使之平衡。在开启天平,按上述相同的方法记下读数后关住天平。  

(3)根据天平中标准砝码的组合形式,按上述方法,依次取下第j号标准砝码Aj,代之以第j号被检砝码Bj直至秤盘中的标准砝码全部为被检砝码所代替时为止。

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