分析天平与三梁天平
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三梁天平是一种传统的机械天平,常用于物理或化学课堂。
虽然三梁天平和分析天平都可以用来测量某些物体的重量,但它们在很多方面都存在差异。
结构
三梁天平由底座、平台、调节旋钮、三个带有三个滑动砝码的梁以及磁阻尼系统组成。
分析天平由称量盘、防风环、显示面板、键盘、两个玻璃门、四个调平脚、水平气泡、RS-232接口、电源输入口、电源线、校准砝码、电池和天平主体组成。
原则
三梁天平的工作原理是利用力矩原理,将样品放在左侧称重平台上,并将已知质量的砝码放在右侧横梁上,使两者保持平衡,从而测量样品的质量。
分析天平配备有电磁力传感器。因此,分析天平的工作原理主要基于电磁力传感器的基本原理。当重力作用于秤盘时,秤盘下方的杠杆带动与其相连的线圈在磁场中运动,线圈通电后切割磁场,从而产生电磁力。该电流信号被采集,经微控制器(MCU)处理后转换为重量值,并在面板上显示。
准确度
三梁天平通常能够测量 0.01 克和 0.1 克,而分析天平则能够测量 0.1 毫克到 0.0001 毫克的重量。精度上的差异决定了应用范围的不同。
用途
使用三梁天平时,首先将三个滑动砝码全部向左滑动,调节平台下方的旋钮,直到指针归零,然后将待测样品放在平台上。接着,按照质量从大到小的顺序移动三个滑动砝码,使左侧平台和右侧梁达到平衡。平衡后,按照质量从大到小的顺序读取三个滑动砝码的读数,即可计算出样品的质量。
请注意,中间梁上的滑动配重质量最大,后梁上的滑动配重质量次之,前梁上的滑动配重质量最小。
对于分析天平,首先在空载状态下对天平进行去皮,然后打开侧门,将样品放在称量盘上,关闭侧门,重量将被测量并显示在屏幕上。
显然,三梁天平的操作比较繁琐,而分析天平的操作则比较简单。
价格
不难理解,分析天平比三梁天平更贵。三梁天平的价格根据其量程和精度不同,从 20 美元到 800 美元不等;而分析天平的价格则根据其精度不同,从 300 美元到 50,000 美元不等。
0.1克三光束天平的价格通常在30美元到200美元之间,而0.1毫克分析天平的价格通常在350美元到600美元之间。
上述所有差异决定了这两种天平在应用上的差异,因此只需选择能够完美帮助您工作的天平即可。
参考:
[1] sciencestruck.com:三梁天平:功能、部件和用途。https://sciencestruck.com/triple-beam-balance-function-parts-uses
[2] Beiter 先生的精彩 YouTube 频道。(2013 年 8 月 29 日):教程:三梁天平。
https://www.youtube.com/watch?v=BAf6HoVK6JI
[3] us.ohaus.com:700系列三梁天平。https://us.ohaus.com/en-US/Tutorials/Triple-Beam
[4] flinnsci.com:Flinn 三梁天平操作说明。https://www.flinnsci.com/api/library/Download/db841c44c5bc4d3abfb23ff5c6e73371
丹尼斯·哈特曼。(2018年3月13日):电子秤与梁秤。https://sciencing.com/types-scientific-scales-6892005.html