影响机械天平计量准确性因素的探讨

茅健 蒯翀 朱艳

【摘  要】现如今，我国经济在快速发展，在日常生活中，计量工具有很多种，机械天平计量就是被广泛使用的一种计量工具，该种计量工具应用历史十分悠久，因为结构简单，计量原理简單，所以受到了人们的普遍欢迎，但是随着长时间的使用，人们越来越受到其计量不准的困扰，为了提高其准确性，应该采取有效的措施。主要通过影响机械天平计量准确性的因素的介绍，进而探讨了其提高方法，仅供参考。

【关键词】机械天平;计量;准确性;因素

引言

机械天平一直是计量方面的首选工具，这种工具具有多种优点，适用于多种场合，使用起来十分便捷。随着相关技术的进步，机械天平不断发展，形成了不同形式、不同外观、不同使用方法的天平计量体系。这些机械天平虽然有着很大的不同，但是工作原理以及采用的各种平衡条件都是相同的。计量工具对人们的日常生活和交易意义重大，在一定程度上维护着经济市场的稳定，因此如何提高天平的准确性成为计量过程关注的焦点。

1.影响机械天平计量准确性因素

1.1室内温度对机械天平计量准确性的影响

在对机械天平进行存放的过程中，对其室内环境温度的控制有着十分中的意义，如果其存放天平的房间中，其温度出现偏高或者偏低的现象，那么就会使得机械天平中内部结构的零件，受到温度的影响出现热胀或者冷缩的现象，这就使得机械天平在实际应用的过程中，自身的计量效果受到了严重的影响。而且其内部结构受到室内温度的影响，而出现较大的变化，这样也会导致机械天平的灵敏度受到影响，使其在实际应用的时候，无法对物品的计量结果做出准确的判断。另外，机械天平零件的损坏，也会使得机械天平的稳定性受到极大的影响。由此可见，室内温度的变化，对机械天平计量的准确性有着严重的影响，因此我们来对其进行控制管理的过程中，就需要采用相应的技术手段来对其进行有效的控制，从而使其准确性得到保障。

1.2机械天平结构

机械天平具有稳定性、灵敏性和示值变动性，机械天平的这些性能不良都会影响其准确性。其中，稳定性是指机械天平的横梁受到外界干扰后还能回到最初的平衡位置的能力;灵敏性是指机械天平本身具有的察觉外界放在天平托盘里的物体质量轻重改变的能力;示值变动性是指在机械天平的托盘里放同一重物，无论历经多长时间或者开和关，机械天平都能找到最初的平衡点并具有与其重合的能力。机械天平横梁的重心与支点的相对位置是影响天平稳定性的主要因素。如果横梁重心位置在天平支点的下方，那么天平的稳定性呈现良好状态。如果天平的横梁重心位置与天平支点重合或者在支点的上方，那么机械天平的稳定性在工作中呈现差的状态。天平的稳定性差，直接影响机械天平计量的准确性。天平的横梁重心位置在支点下方的高低是影响天平灵敏性的主要因素，当天平横梁重心位置在支点下方越低时天平的灵敏度越低，当横梁重心位置在天平支点下方越高时，机械天平的灵敏度越高。但是，并不能永无止境地调节横梁位置的高低，否则影响灵敏度的空感和全感的一致性，也会影响天平的整体灵敏度。

2.如何提高计量的准确性

2.1校正法

尽量在同一台天平上使用同一组砝码，对于选择好的天平，使用前一定要先校正，克服天平本身所产生的系统误差。可选定一个已经称量准确的物体，用此物体来校正天平的精度，如果测量结果与准确物体不符合的话，就要分析原因，然后再校正。一般情况下，对于长期使用的砝码，由于磨损腐蚀等原因，也就不太准确，需要进行校正，通常只需对砝码进行相对校准。

2.2控制天平的稳定性和灵敏性

稳定性和灵敏性是矛盾的存在。过分的偏向一方都会导致天平计量的不准确。为了减少这两个特性的影响，需要根据使用的具体要求进行调节，不可过度追求其中的某一项而导致计量效果不佳。

2.3特殊称量法

对于任何一架完好的天平，两臂不可能完全相等，如天平两臂在受热不均匀时，臂长将发生改变，这时如果物体放在臂短的一边，得出的质量要比实际质量小，反之得出的质量比实际质量大，但可用以下三种方法解决这一问题。（1）直接替代法。这种称量方法是在天平左盘上放置一个固定质量的物体，右盘加上砝码，使之与左盘重物平衡，然后在右盘上放上待称量的物体，再逐渐减除砝码，使天平重新平衡。由于测量只在同一盘上进行，另一盘中质量只为平衡用，所以抵消了不等臂性的误差。（2）交替测量法。利用这一方法测量时，先把被测物体放在天平的左盘，右盘放砝码使天平平衡，得出物体的质量为M1;反之把被测物放在天平的右盘，左盘放砝码，等待天平平衡后，得出的质量为M2;所以被测重的实物真实的质量为Ml与M2的乘积的开方值，因此可以按照数学上的几何平均值的原理，计算出来的M值可以说是相对精确了。（3）定点法。误差有绝对误差和相对误差，也都有正负之分。如果给定一台天平，这台天平的最大负载是一定的，那么它的称量误差也是一定的。天平所称的质量与负载有关，因此在这么一个情况下就可以使用定点法来减少误差，这种称量方法是定点使用天平某一负载，如果在这一点就必须选定相对接近天平的最大负载，用这个来减小天平本身的称量误差。综上所述，我们在利用天平进行测量时，要尽力的消除会诱发出现误差的种种情况，从各方面运用不同的各种测量方法，并且要一直进行分析总结，这样才能取得准确的测量数值。

3.结束语

总而言之，在机械天平计量的过程中，对其准确性造成影响的因素有很多，其中主要是由外界环境因素和内部结构因素这两个方面所引起的，因此我们在对其进行控制管理的过程中，就要对这些因素进行分析，进而采用相应的技术手段，来对其进行处理，从而使其在实际应用的过程中，自身的准确性受到有效的保障。而且随着科学技术的不断提高，人们也将许多先进的技术手段应用到了其中，这就使得机械天平的应用效果得到了进一步的保障，进而满足了人们的要求。

参考文献

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