Analysenwaage vs. Dreifachbalkenwaage

Die Dreifachbalkenwaage, eine traditionelle mechanische Waage, wird häufig im Physik- oder Chemieunterricht verwendet.

Obwohl sowohl Dreifachbalkenwaagen als auch Analysenwaagen zum Messen des Gewichts bestimmter Objekte verwendet werden, gibt es in mehreren Dimensionen Unterschiede.

Bauwerke

Eine Dreifach-Balkenwaage besteht aus einer Basis, einer Plattform, einem Einstellknopf, drei Balken mit drei Gleitgewichten und einem magnetischen Dämpfungssystem.

Eine Analysenwaage besteht aus einer Waagschale, einem Luftzugschutzring, einem Anzeigefeld, einer Tastatur, zwei Glastüren, vier Nivellierfüßen, einer Libelle, einer RS-232-Schnittstelle, einem Stromanschluss, einem Netzkabel, einem Kalibriergewicht, einer Batterie und dem Waagenhauptkörper.

Grundsätze

Eine Dreifach-Balkenwaage arbeitet nach dem Momentenprinzip: Die Probe auf der linken Wiegeplattform und die Gewichte bekannter Masse auf den rechten Balken werden im Gleichgewicht gehalten, wodurch die Masse der Probe gemessen wird.

Eine Analysenwaage ist mit einem elektromagnetischen Kraftsensor ausgestattet. Das Funktionsprinzip einer Analysenwaage beruht also hauptsächlich auf der Funktionsweise eines elektromagnetischen Kraftsensors. Wenn die Schwerkraft auf die Waagschale wirkt, bewegt der Hebel unter der Waagschale die mit ihm verbundene Spule, sodass sie sich im Magnetfeld bewegt. Die Spule wird aktiviert, um das Magnetfeld zu unterbrechen und dadurch eine elektromagnetische Kraft zu erzeugen. Anschließend wird das Stromsignal erfasst, von der MCU verarbeitet und in ein Gewicht umgewandelt, das auf dem Bedienfeld angezeigt wird.

Genauigkeiten

Dreifachbalkenwaagen können normalerweise 0,01 g, 0,1 g messen, während Analysewaagen das Gewicht von 0,1 mg bis 0,0001 mg bestimmen können. Der Unterschied in der Genauigkeit bestimmt den Unterschied in den Anwendungen.

Anwendung

Um eine Dreifachbalkenwaage zu verwenden, schieben Sie zuerst alle drei Gleitgewichte nach links, stellen Sie den Knopf unter der Plattform ein, bis der Zeiger auf Null zurückkehrt, und legen Sie dann die zu messende Probe auf die Plattform. Bewegen Sie dann die drei Gleitgewichte in der Reihenfolge der Masse von hoch nach niedrig, um die linke Plattform und die rechten Balken auszubalancieren. Lesen Sie nach dem Ausbalancieren die Messwerte der drei Gleitgewichte in der Reihenfolge der Masse von hoch nach niedrig ab, um die Masse der Probe zu berechnen.

Beachten Sie, dass die Masse des Gleitgewichts auf dem mittleren Balken am größten ist, die des Gleitgewichts auf dem hinteren Balken am zweitgrößten und die des Gleitgewichts auf dem vorderen Balken am kleinsten.

Bei Analysenwaagen tarieren Sie die Waage zunächst im Leerlauf, öffnen dann die Seitentür, legen die Probe auf die Waagschale und schließen die Seitentür. Das Gewicht wird gemessen und auf dem Bildschirm angezeigt.

Es ist klar, dass die Bedienung einer Dreifachbalkenwaage umständlicher ist, während die Bedienung einer Analysenwaage einfacher ist.

Preise

Es ist nicht schwer zu verstehen, dass eine Analysenwaage teurer ist als eine Dreifachbalkenwaage. Der Preis einer Dreifachbalkenwaage liegt je nach Kapazität und Genauigkeit zwischen 20 und 800 US-Dollar, während der Preis einer Analysenwaage je nach Genauigkeit zwischen 300 und 50.000 US-Dollar liegt.

Der Preis einer 0,1-g-Dreifachbalkenwaage beträgt üblicherweise 30 bis 200 US-Dollar, während der Preis einer 0,1-mg-Analysewaage üblicherweise zwischen 350 und 600 US-Dollar liegt.

Alle oben genannten Unterschiede bestimmen den Anwendungsunterschied zwischen diesen beiden Waagentypen. Wählen Sie daher einfach diejenige aus, die Sie bei Ihrer Arbeit optimal unterstützt.

Quellen:
[1] sciencestruck.com. : Dreifach-Balkenwaage: Funktion, Teile und Verwendung. https://sciencestruck.com/triple-beam-balance-function-parts-uses
[2] Mr. Beiter's Awesome Youtube Channel. (2013 August 29): Tutorial: Dreifach-Balkenwaage.
https://www.youtube.com/watch?v=BAf6HoVK6JI
[3] us.ohaus.com. : Dreifach-Balkenwaage der Serie 700. https://us.ohaus.com/en-US/Tutorials/Triple-Beam
[4] flinnsci.com. : Bedienungsanleitung für die Flinn-Dreifachbalkenwaage. https://www.flinnsci.com/api/library/Download/db841c44c5bc4d3abfb23ff5c6e73371
Dennis Hartman. (13. März 2018): Elektronische Waage vs. Balkenwaage. https://sciencing.com/types-scientific-scales-6892005.html
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