الميزان التحليلي مقابل الميزان ثلاثي الشعاع
يشارك
ميزان ثلاثي الشعاع، وهو ميزان ميكانيكي تقليدي، يستخدم عادة في دروس الفيزياء أو الكيمياء.
على الرغم من استخدام الموازين ثلاثية الحزم والموازين التحليلية لقياس وزن أشياء معينة، إلا أن هناك اختلافات في أبعاد متعددة.
الهياكل
يشتمل ميزان الشعاع الثلاثي على قاعدة ومنصة ومقبض تعديل وثلاثة عوارض بثلاثة أوزان منزلقة ونظام تخميد مغناطيسي.
يتكون الميزان التحليلي من وعاء وزن، وحلقة مقاومة للتيارات الهوائية، ولوحة عرض، ولوحة مفاتيح، وبابين زجاجيين، وأربعة أقدام تسوية، وفقاعة تسوية، وواجهة rs-232، ومدخل طاقة، وكابل طاقة، ووزن معايرة، وبطارية، والجسم الرئيسي للميزان.
مبادئ
يعمل الميزان ثلاثي الحزم على مبدأ العزوم، حيث يتم الحفاظ على العينة الموجودة على منصة الوزن اليسرى وأوزان الكتلة المعروفة على الحزم اليمنى في حالة توازن، وبالتالي يتم قياس كتلة العينة.
الميزان التحليلي مزود بمستشعر قوة كهرومغناطيسية. لذا فإن مبدأ عمل الميزان التحليلي يكمن بشكل أساسي في أساسيات مستشعر القوة الكهرومغناطيسية. عندما يتم تطبيق الجاذبية على وعاء الوزن، فإن الرافعة الموجودة أسفل وعاء الوزن تدفع الملف المتصل بها للتحرك في المجال المغناطيسي، ويتم تنشيط الملف لقطع المجال المغناطيسي، وبالتالي توليد القوة الكهرومغناطيسية، ثم يتم جمع إشارة التيار ومعالجتها بواسطة وحدة التحكم الدقيقة وتحويلها إلى وزن يتم عرضه على اللوحة.
الدقة
عادةً ما تكون الموازين ثلاثية الحزم قادرة على قياس 0.01 جرام و0.1 جرام، في حين تكون الموازين التحليلية قادرة على تحديد الوزن من 0.1 ملجم إلى 0.0001 ملجم. ويحدد اختلاف الدقة اختلاف التطبيقات.
الاستخدامات
لاستخدام ميزان ثلاثي الحزم، قم أولاً بتحريك الأوزان المنزلقة الثلاثة إلى اليسار، واضبط المقبض الموجود أسفل المنصة حتى يعود المؤشر إلى الصفر، ثم ضع العينة المراد قياسها على المنصة. ثم حرك الأوزان المنزلقة الثلاثة بترتيب الكتلة من الأعلى إلى الأدنى لموازنة المنصة اليسرى والحزم اليمنى. بمجرد تحقيق التوازن، اقرأ قراءات الأوزان المنزلقة الثلاثة بترتيب الكتلة من الأعلى إلى الأدنى لحساب كتلة العينة.
لاحظ أن كتلة الوزن المنزلق على العارضة الوسطى هي الأكبر، والوزن المنزلق على العارضة الخلفية هو ثاني أكبر كتلة، والوزن المنزلق على العارضة الأمامية هو الأصغر.
بالنسبة للموازين التحليلية، قم أولاً بوزن الميزان في حالة عدم التحميل، ثم افتح الباب الجانبي، ثم ضع العينة على وعاء الوزن وأغلق الباب الجانبي، وسيتم قياس الوزن وعرضه على الشاشة.
من الواضح أن تشغيل الميزان ثلاثي الشعاع أكثر صعوبة، في حين أن تشغيل الميزان التحليلي أسهل.
الاسعار
ليس من الصعب أن نتصور أن الميزان التحليلي سيكون أكثر تكلفة من الميزان ثلاثي الحزم، حيث يتراوح سعر الميزان ثلاثي الحزم من 20 إلى 800 دولار حسب سعته ودقته، بينما يتراوح سعر الميزان التحليلي من 300 إلى 50 ألف دولار حسب دقته.
سعر الشعاع الثلاثي 0.1 جرام يتراوح عادة بين 30 إلى 200 دولار، في حين أن سعر الميزان التحليلي 0.1 ملليجرام يتراوح عادة بين 350 إلى 600 دولار.
كل التناقضات السابقة تحدد الفرق في تطبيقات هذين النوعين من الموازين، لذا ما عليك سوى اختيار الموازين القادرة على مساعدتك في عملك بشكل مثالي.
مراجع:
[1] sciencestruck.com. : ميزان الشعاع الثلاثي: الوظيفة والأجزاء والاستخدامات. https://sciencestruck.com/triple-beam-balance-function-parts-uses
[2] قناة اليوتيوب الرائعة للسيد بيتر. (29 أغسطس 2013): البرنامج التعليمي: توازن الشعاع الثلاثي.
https://www.youtube.com/watch?v=BAf6HoVK6JI
[3] us.ohaus.com. : سلسلة Triple Beam Balance 700. https://us.ohaus.com/en-US/Tutorials/Triple-Beam
[4] flinnsci.com. : تعليمات تشغيل ميزان Flinn Triple Beam. https://www.flinnsci.com/api/library/Download/db841c44c5bc4d3abfb23ff5c6e73371
دينيس هارتمان. (13 مارس 2018): الميزان الإلكتروني مقابل الميزان الشعاعي. https://sciencing.com/types-scientific-scales-6892005.html
على الرغم من استخدام الموازين ثلاثية الحزم والموازين التحليلية لقياس وزن أشياء معينة، إلا أن هناك اختلافات في أبعاد متعددة.
الهياكل
يشتمل ميزان الشعاع الثلاثي على قاعدة ومنصة ومقبض تعديل وثلاثة عوارض بثلاثة أوزان منزلقة ونظام تخميد مغناطيسي.
يتكون الميزان التحليلي من وعاء وزن، وحلقة مقاومة للتيارات الهوائية، ولوحة عرض، ولوحة مفاتيح، وبابين زجاجيين، وأربعة أقدام تسوية، وفقاعة تسوية، وواجهة rs-232، ومدخل طاقة، وكابل طاقة، ووزن معايرة، وبطارية، والجسم الرئيسي للميزان.
مبادئ
يعمل الميزان ثلاثي الحزم على مبدأ العزوم، حيث يتم الحفاظ على العينة الموجودة على منصة الوزن اليسرى وأوزان الكتلة المعروفة على الحزم اليمنى في حالة توازن، وبالتالي يتم قياس كتلة العينة.
الميزان التحليلي مزود بمستشعر قوة كهرومغناطيسية. لذا فإن مبدأ عمل الميزان التحليلي يكمن بشكل أساسي في أساسيات مستشعر القوة الكهرومغناطيسية. عندما يتم تطبيق الجاذبية على وعاء الوزن، فإن الرافعة الموجودة أسفل وعاء الوزن تدفع الملف المتصل بها للتحرك في المجال المغناطيسي، ويتم تنشيط الملف لقطع المجال المغناطيسي، وبالتالي توليد القوة الكهرومغناطيسية، ثم يتم جمع إشارة التيار ومعالجتها بواسطة وحدة التحكم الدقيقة وتحويلها إلى وزن يتم عرضه على اللوحة.
الدقة
عادةً ما تكون الموازين ثلاثية الحزم قادرة على قياس 0.01 جرام و0.1 جرام، في حين تكون الموازين التحليلية قادرة على تحديد الوزن من 0.1 ملجم إلى 0.0001 ملجم. ويحدد اختلاف الدقة اختلاف التطبيقات.
الاستخدامات
لاستخدام ميزان ثلاثي الحزم، قم أولاً بتحريك الأوزان المنزلقة الثلاثة إلى اليسار، واضبط المقبض الموجود أسفل المنصة حتى يعود المؤشر إلى الصفر، ثم ضع العينة المراد قياسها على المنصة. ثم حرك الأوزان المنزلقة الثلاثة بترتيب الكتلة من الأعلى إلى الأدنى لموازنة المنصة اليسرى والحزم اليمنى. بمجرد تحقيق التوازن، اقرأ قراءات الأوزان المنزلقة الثلاثة بترتيب الكتلة من الأعلى إلى الأدنى لحساب كتلة العينة.
لاحظ أن كتلة الوزن المنزلق على العارضة الوسطى هي الأكبر، والوزن المنزلق على العارضة الخلفية هو ثاني أكبر كتلة، والوزن المنزلق على العارضة الأمامية هو الأصغر.
بالنسبة للموازين التحليلية، قم أولاً بوزن الميزان في حالة عدم التحميل، ثم افتح الباب الجانبي، ثم ضع العينة على وعاء الوزن وأغلق الباب الجانبي، وسيتم قياس الوزن وعرضه على الشاشة.
من الواضح أن تشغيل الميزان ثلاثي الشعاع أكثر صعوبة، في حين أن تشغيل الميزان التحليلي أسهل.
الاسعار
ليس من الصعب أن نتصور أن الميزان التحليلي سيكون أكثر تكلفة من الميزان ثلاثي الحزم، حيث يتراوح سعر الميزان ثلاثي الحزم من 20 إلى 800 دولار حسب سعته ودقته، بينما يتراوح سعر الميزان التحليلي من 300 إلى 50 ألف دولار حسب دقته.
سعر الشعاع الثلاثي 0.1 جرام يتراوح عادة بين 30 إلى 200 دولار، في حين أن سعر الميزان التحليلي 0.1 ملليجرام يتراوح عادة بين 350 إلى 600 دولار.
كل التناقضات السابقة تحدد الفرق في تطبيقات هذين النوعين من الموازين، لذا ما عليك سوى اختيار الموازين القادرة على مساعدتك في عملك بشكل مثالي.
مراجع:
[1] sciencestruck.com. : ميزان الشعاع الثلاثي: الوظيفة والأجزاء والاستخدامات. https://sciencestruck.com/triple-beam-balance-function-parts-uses
[2] قناة اليوتيوب الرائعة للسيد بيتر. (29 أغسطس 2013): البرنامج التعليمي: توازن الشعاع الثلاثي.
https://www.youtube.com/watch?v=BAf6HoVK6JI
[3] us.ohaus.com. : سلسلة Triple Beam Balance 700. https://us.ohaus.com/en-US/Tutorials/Triple-Beam
[4] flinnsci.com. : تعليمات تشغيل ميزان Flinn Triple Beam. https://www.flinnsci.com/api/library/Download/db841c44c5bc4d3abfb23ff5c6e73371
دينيس هارتمان. (13 مارس 2018): الميزان الإلكتروني مقابل الميزان الشعاعي. https://sciencing.com/types-scientific-scales-6892005.html