
【建】 counterpoised balance
【機】 balance weight; counterweight
balance; scale
【化】 balance
【醫】 balance; Ib.; L.; scale
配重天平(Counterweight Balance)是一種通過調節附加質量實現平衡測量的精密儀器,其核心原理基于力矩平衡定律。根據《牛津機械工程詞典》的定義,配重天平由稱量盤、可調節配重塊、支撐軸和刻度指示系統組成,廣泛應用于機械制造、航空航天及實驗室精密稱量領域。
在結構組成上,配重天平包含三個關鍵模塊:
中國計量科學研究院的實驗數據顯示,現代配重天平的測量精度可達ISO 1級标準(誤差範圍±0.004%)。在飛機引擎測試等工業應用中,工程師通過精确配置配重塊位置來消除旋轉部件的動态不平衡量。這種設備的工作原理可表示為: $$ sum_{i=1}^n (m_i times r_i) = 0 $$ 其中$m_i$為各配重質量,$r_i$為對應旋轉半徑。該公式源自經典力學中的靜力平衡理論,在《工程力學基礎》教材中有詳細推導過程。
“配重天平”并非一個獨立的專業術語,但可以拆解為“配重”和“天平”兩部分來綜合理解:
天平是一種基于杠杆原理的衡器,通過比較被測物體與已知質量砝碼的重量差異來測量質量。其核心結構包括橫梁、支點、托盤(或吊盤)和平衡裝置。根據用途和精度,天平可分為:
配重指通過增加特定重量以實現平衡或穩定的技術。在工程中常用于平衡機械振動(如起重機配重塊),或調整重心(如汽車輪胎動平衡)。
在傳統機械天平中,“配重”可能體現為以下形式:
天平常被引申為公平與平衡的象征(如法律、商業領域),而“配重”在此語境中可隱喻為調節社會或系統中各方利益的機制。
“配重天平”可理解為通過配重技術實現精确平衡的測量工具,既包含物理層面的機械平衡原理,也涵蓋抽象意義上的平衡調控概念。實際應用中需根據天平類型(機械或電子)區分具體配重方式。
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