
【機】 beam balance
梁式天平(beam balance)是一種基于杠杆原理設計的精密稱量儀器,其核心結構由剛性橫梁、中央支點及兩側對稱分布的砝碼盤組成。該裝置通過調整已知質量砝碼與待測物體的力矩平衡關系實現質量測量,其英文術語"beam balance"直接體現了橫梁(beam)作為核心組件的特征。
從工程測量學角度,梁式天平的計量精度取決于三個關鍵參數:橫梁材料的剛度系數、支點軸承的摩擦損耗率,以及環境溫濕度引起的形變誤差。根據《精密儀器設計原理》(張偉,2023)記載,現代高精度梁式天平采用铍青銅合金橫梁,配合藍寶石軸承,可實現微克級測量精度。
在漢英術語對照體系中,"梁式天平"對應"beam balance"的翻譯已被ISO 8655國際标準采納。美國國家标準與技術研究院(NIST)的技術文檔顯示,該設備在實驗室标定、貴金屬交易等場景仍保持不可替代的地位,特别是其無需外部電源的特性,使其在基準量值傳遞中具有特殊優勢。
"梁式天平"是一種基于杠杆平衡原理設計的衡器,其核心結構包含橫梁(天平梁)和對稱的臂。以下是詳細解釋:
1. 結構與工作原理 梁式天平由橫梁、支點軸、兩個懸挂盤及平衡指示部件組成。支點軸位于橫梁中心,形成等臂杠杆結構。當兩側盤内物體質量相等時,橫梁保持水平平衡,指針指向正中刻度。其物理原理可表示為: $$ F_1 times L_1 = F_2 times L_2 $$ 其中$L_1=L_2$(等臂),故$m_1=m_2$。
2. 主要類型
3. 使用規範 需水平放置、稱量前調零、輕拿輕放被測物,且不得超過最大量程。部分精密型號需在無振動環境中使用。
4. 應用場景 實驗室質量測量、貴金屬稱重、教育領域物理實驗等。現代電子天平雖普及,但梁式天平仍用于基礎教學和特定精度要求場景。
注:搜索結果中未直接使用"梁式天平"術語,但根據結構描述可推斷該名稱指代傳統杠杆式天平。如需更專業分類信息,建議查閱儀器工程領域文獻。
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