弹簧秤
弹簧秤又叫弹簧测力计,是利用弹簧的形变与外力成正比的关系制成的测量作用力大小的装置。弹簧秤分压力和拉力两种类型,压力弹簧秤的托盘承受的压力等于物体的重力,秤盘指针旋转的角度指示所受压力的数值。拉力弹簧秤的下端和一个钩子连在一起(这个钩子是与弹簧下端连在一起的),弹簧的上端固定在壳顶的环上。将被测物挂在钩上,弹簧即伸长,而固定在弹簧上的指针随着下降。由于在弹性限度内,弹簧的伸长与所受之外力成正比,因此作用力的大小或物体重力可从弹簧秤的指针指示的外壳上的标度数值直接读出。
简介
弹簧秤分压力和拉力两种类型,压力弹簧秤的托盘承受的压力等于物体的重力,秤盘指针旋转的角度指示所受压力的数值。拉力弹簧秤的下端和一个钩子连在一起(这个钩子是与弹簧下端连在一起的),弹簧的上端固定在壳顶的环上。将被测物挂在钩上,弹簧即伸长,而固定在弹簧上的指针随着下降。由于在弹性限度内,弹簧的伸长与所受之外力成正比,因此作用力的大小或物体重力可从弹簧秤的指针指示的外壳上的标度数值直接读出。
在使用时应注意所测的重力或力不要超过弹簧秤的量度范围,还应检查,在弹簧秤未挂物体时指针是否指在零刻度,若不在零刻度可进行修正。此外还应注意勿使弹簧和指针跟外壳摩擦,以免误差过大。
使用
使用时应注意所测的重力或力不要超过弹簧秤的量度范围,还应注意弹簧秤上的分度值,检查在弹簧秤未挂物体时指针是否指在零刻度,若不在零刻度可扭动指针进行修正。所测力的方向应沿弹簧的轴线方向。未挂物体前,最好轻轻地来回拉动挂钩几次,防止弹簧指针卡在外壳上。此外还应注意勿使弹簧和指针跟外壳摩擦,以免误差过大。
物理原理
利用弹簧在被测物重力作用下的变形来测定该物质量的衡器。
弹簧具有受力后产生与外力相应的变形的特性。根据胡克定律,弹簧在弹性极限内的变形量与所受力的大小成正比。称重时,弹簧变形所产生的弹性力与被测物的重量(重力)相平衡,故从变形量的大小即可测得被测物的重量,进而确定其质量。弹簧秤的称量可从1毫克到数十吨。其中,载荷在2mg以下的,采用石英丝弹簧;载荷在5g以下的,采用平卷弹簧;载荷量更大的,采用螺旋弹簧和盘形弹簧。
常见的弹簧秤是使用螺旋弹簧制成的弹簧案秤。从图2中可看出,在被测物放入秤盘后,螺旋弹簧在被测物重力作用下被拉伸,拉伸时通过杠杆装置使齿条作直线运动而带动齿轮指针轴旋转。当弹簧被拉伸产生的弹性力与被测物重力平衡时,指针就在刻度盘上指示被测物的重量值。
弹簧秤具有结构简单、读数直观的优点。但因弹簧具有弹性滞后的特性,且易受温度等外界条件变化的影响,故其准确度、灵敏度较低。此外,其称重结果还因重力加速度的不同而有所差异。
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