扭力天平的意思、扭力天平的詳細解釋

扭力天平的解釋

[weighing scales to test twisting force] 一根兩端有小球的金屬杆懸挂在鎢絲上構成的儀器,用來測量重力場變化。金屬杆隨重力場的變化而偏轉。主要用于探礦

詞語分解

• 扭力的解釋 扭轉物體使物體産生形變的力詳細解釋物理學名詞。使物體發生扭轉形變的力。 徐遲 《哥德巴赫猜想·地質之光》：“難道指的隻是自然界的各種應力－－壓力、張力、扭力造成 亞洲 大陸的各種形變？”
• 天平的解釋 一種衡器。由支點軸在梁的中心支着天平梁而形成兩個臂,每個臂上挂着一個盤,其中一個盤裡放着已知重量的物體,另一個盤裡放待稱重的物體,固定在梁上的指針在不擺動且指向正中刻度時的偏轉就指示出待稱重物體的重

專業解析

扭力天平是一種用于測量極小力矩或微小力的精密儀器，其核心原理基于物體在扭力作用下産生的扭轉形變與所受力矩之間的定量關系。在漢語語境中，“扭力”指使物體發生扭轉的力或力矩，“天平”則延續了傳統衡量器具的概念，強調其測量平衡的特性。該儀器通過懸絲（石英絲或金屬絲）的扭轉角度來标定待測力或力矩的大小，常用于物理實驗、材料科學及微力學研究領域。

其工作原理可表述為：當外力作用于扭力天平的橫臂時，懸絲發生扭轉，扭轉角度 (theta) 與外力矩 (M) 滿足線性關系： $$ M = k theta $$ 其中 (k) 為懸絲的扭轉系數，由材料性質和幾何尺寸決定。這種設計使其靈敏度遠超普通杠杆天平，可精确測量達 (10^{-8}) 至 (10^{-9}) 牛頓量級的力。

典型應用場景包括：

1. 卡文迪許扭秤實驗：曆史上首次通過扭力天平測量萬有引力常數，驗證牛頓定律（參考《物理學史》經典案例）；
2. 表面界面研究：測量液膜表面張力、分子間作用力等（見《物理化學手冊》相關章節）；
3. 材料力學性能測試：如納米纖維的彈性模量分析（載于《精密儀器原理》教材）。

權威定義可參閱中國科學院編撰的《物理學名詞》（科學出版社），其中明确其分類屬于“力學測量儀器”；具體技術參數可查詢《計量技術規範》（中國質檢出版社）中關于扭力标準裝置的校準方法。

網絡擴展解釋

“扭力天平”是一個多義詞，具體含義需結合語境理解：

一、物理儀器（主要含義）

基本定義：
扭力天平是一種高精度測量儀器，通過彈性元件（如鎢絲）的扭轉變形來平衡被測物體的重力，從而實現質量測量。其核心結構是由鎢絲懸挂的金屬杆，兩端帶有小球，重力場變化時金屬杆發生偏轉。

用途與特點：

1. 高精度測量：適用于微量物質（如纖維、金屬粉末、化學試劑）的精密稱量，分度值可達0.01毫克。
2. 無需砝碼：直接通過指針或數字顯示讀數，操作簡便。
3. 應用領域：
   • 工業：冶金爐前分析、紡織行業原料檢測。
   • 科研：重力場變化測量（如地質探礦）。

技術參數示例：

• 型號JN-B-1000：稱量範圍0~1000毫克，分度值0.1毫克。

二、成語比喻（較少使用）

基本含義：
比喻在決策時權衡利弊、得失，如同用天平衡量物體的重量。
使用場景：
多用于描述個人、組織或政府需綜合考慮多方因素的情境，例如政策制定中的利益平衡。

注意事項

• 作為物理儀器時，需注意環境防震、防塵，以保障測量精度。
• 作為成語的用法較為冷門，日常交流中可能産生歧義，建議結合上下文使用。

如需更詳細的技術參數或成語出處，（物理儀器）或（成語解釋）。

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