III. Описание опытной установки.
рис.3
В состав установки (рис.3) входят рычажные весы А, разновесы Б, чаша с водой В, проволочный подвес Г, набор исследуемых образцов Д.
Весы состоят из равноплечего коромысла 1, опорой которого служит ребро стальной призмы 2. На концах коромысла на равных расстояниях от опорной призмы 2 укреплены грузоподъемные призмы 1, на которые навешивают серьги 3, а на них подвешивают чашки весов 4. Для определения положения коромысла служит указательная стрелка 5, привинченная к коромыслу. Конец стрелки движется перед шкалой 6, находящейся у основания стойки 7. Когда с весами не работают, их необходимо арретировать. Это производится действием особого приспособления внутри стойки весов, при помощи которого коромысло опускается на вилку 8, освобождая от нагрузки призмы 1,2. Для работы с весами необходимо освободить коромысло от арретира, то есть поднять коромысло с вилки так, чтобы оно опорной призмой легло на подушки стойки 9. Арретирование и освобождение весов производится осторожно и плавно с помощью головки 10, вращением в соответствующую сторону. Правильная установка весов производится по отвесу 11 вращением установочных винтов 12.
Порядок проведения работы.
Проверить правильную установку весов и при необходимости установить их правильно по отвесу 11.
Освободить коромысло весов арретиром.
Уравновесить весы с помощью перемещения тарировочных гаек коромысла 4 и разновесов. Весы считаются уравновешенными, когда указательная стрелка после ряда затухающих колебаний коромысла установится против среднего деления шкалы 6.
Взвесить поочередно все образцы. Для этого необходимо вначале весы арретировать. Положить очередной образец на левую чашку весов, а на правую чашку весов максимальную гирю из разновесов пинцетом и, осторожно освобождая весы от арретира, наблюдать за поведением указательной стрелки. Если указательная стрелка однозначно отклоняется влево, то весы надо арретировать и сменить данную гирю на следующую по массе и снова освободить весы и т.д. Если указательная стрелка однозначно отклонилась вправо, то весы надо арретировать и к данной гире на чашку весов добавить следующую гирю по массе и снова освободить весы и т.д. Не следует освобождать полностью коромысла пока чашки весов еще мало уравновешены. При приближении к уравновешиванию коромысло совершает колебательное движение. При этих условиях надо работать особенно осторожно, добиваясь уравновешивания весов. При равновесии весов в данном случае масса гирь соответствует .
При уравновешенном положении весов при нагрузке добавить на правую чашку весов гирьки с минимальных масс до тех пор, пока весы не выйдут из состояния равновесия. Минимальный груз, который выводит весы из равновесия, разделить на число делений шкалы 6, на которое отклоняется стрелка весов от положения равновесия и получим чувствительность весов. Половину величины чувствительности примем за абсолютную ошибку взвешивания.
После взвешивания данного образца весы арретировать, сменить образец, снять гири. С учетом опыта положить на правую чашку весов максимальную гирю и повторить операции 4, 5, 6.
Арретировать весы. Над левой чашкой весов установить чашу с водой В так, чтобы они не касались чашки весов и ее дужек. На серьгу левой чашки подвесить проволочный подвес Г с опорой 14 для образцов 15, которая должна быть полностью погружена в чашу с водой. В чашу с водой положить один образец (считая, что объемы образцов одинаковые) и взвесить проволочный образец в данном положении. При равновесии в данном случае масса гирь на правой чашке весов соответствует . Определить
согласно пункта 5.Арретировать весы. Поочередно взвесить каждый образец, положив его пинцетом на опору проволочного подвеса в воде. При равновесии, в данном случае, масса гирь на правой чашке весов соответствует . Определить
.По окончании работы привести установку в первоначальное состояние.
Во время работы гири должны находиться в гнездах разновесов 5 или на чашке весов, а образцы – или на проволочном подвесе, или в гнездах стойки для образцов Д.