ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Взвешивание из "Количественный анализ" Приступая к взвешиванию, нужно помнить, что аналитические весы представляют собой точный физический прибор, обращение с которым требует весьма большой тщательности и осторожности. [c.26] Определение нулевой точки. Как указывалось, нулевой точкой называется то деление шкалы, против которого останавливается после прекращения колебаний стрелка ненагруженных весов. [c.27] Приступая к взвешиванию, прежде всего устанавливают нулевую точку весов, потому что она часто изменяется под влиянием различных случайных причин. [c.27] На практике, конечно, не дожидаются того момента, когда стрелка весов остановится, так как это сильно задержало бы взвешивание, а находят нулевую точку из наблюдений над отклонениями стрелки вправо и влево при ее колебаниях. Очевидно, что эти отклонения в обе стороны от нулевой точки должны быть одинаковы, что и позволяет легко вычислить положение точки на шкале. [c.27] Самое определение нулевой точки весов проводится следующим образом. Не открывая дверок шкафа, осторожно поворачивают влево до отказа диск арретира и наблюдают колебания стрелки. Нужно, чтобы отклонения ее от среднего деления не выходили за пределы десятого, а еще лучше—четвертого деления шкалы в каждую сторону. Если нужного размаха стрелки сразу достигнуть не удалось, весы осторожно арретируют, после чего снова отпускают арретир. [c.28] Когда нужный размах достигнут, первые два колебания стрелки, вызванные толчком, во внимание не принимают. Начиная же с третьего колебания, отсчитывают крайние положения стрелки по шкале с точностью до десятых долей деления (учитываемых на глаз). [c.28] При отсчетах нулевым делением шкалы можно считать либо среднее деление ее, либо одно из крайних. В первом случае оба крайних деления шкалы отмечаются одной и той же цифрой (10). Поэтому для того, чтобы показать направление отклонений стрелки, отклонения вправо от нуля считают положительными, а влево—отрицательными. [c.28] Если за нуль шкалы принимают одно из крайних делений ее, то другое крайнее деление обозначают цифрой 20, а среднее— цифрой 10. Надобность в отрицательных числах при этом отпадает. [c.28] Особенно удобно за нуль принимать крайнее правое деление шкалы, потому что тогда при возрастании веса разновесок, накладываемых на правую чашку весов, точка равновесия смещается в сторону возрастающих же делений шкалы. [c.28] Колебания стрелки весов постепенно затухают вследствие сопротивления воздуха и трения. Чтобы учесть затухание колебаний, при определении нулевой точки весов делают нечетное число отсчетов, обычно 3 (или 5). [c.28] Найденный результат показывает, что нулевая точка весов находится на 0,7 деления вправо от среднего деления шкалы. [c.29] Такое небольшое несовпадение нулевой точки с серединой шкалы не имеет значения. Если же оно слишком велико (например, превышает 2 деления), то весы нужно отрегулировать, пользуясь грузиками 4 (см. рис. 1, стр. 16). Конечно, делать это самим студентам не следует весы, как правило, исправляет руководитель. [c.29] Необходимо помнить, что при нахождении нулевой точки весов, у которых нуль шкалы коромысла расположен не в средине, а слева, нужно прежде всего поместить рейтер (весом 0,005 г) на нулевое деление шкалы. Весы этого типа должны находиться в равновесии именно при таком положении рейтера. [c.29] Следует отметить, что при обычных аналитических работах определение нулевой точки (а также точки равновесия) можно значительно упростить, если пользоваться методом коротких качаний. Этот метод основан на том, что если стрелка весов при своих колебаниях отклоняется от среднего деления шкалы не более чем на 4 деления, то затухание колебаний становится настолько незначительным, что может во внимание не приниматься. Поэтому можно нулевую точку с достаточной точностью определить, сделав только два отсчета (один при отклонении вправо, другой—влево) и взяв из полученных величин среднее. [c.29] Разберем процесс взвешивания на конкретном примере. Пусть взвешивают бюкс. Начинают подбор разновесок с такой, которая заведомо тяжелее его. например с разновески в 20 г. Поместив ее на чашку весов, слегка поворачивают диск арретира так, чтобы только стало ясно, в какую сторону отклоняется стрелка. В данном случае она отклоняется влево. Следовательно, разно-веска, действительно, слишком тяжела. Арретировав весы, снимают ее и кладут следующую по порядку разновеску в 10 г. Положим, она оказалась слишком легкой. Тогда, арретировав весы, добавляют следующую разновеску в 5 г. Этого оказывается много. Сняв ее, кладут далее 2 г (мало) и еще 2 г (тоже мало). Поскольку 5 г было уже много, прибавлять 1 з смысла не имеет. Вместо этого переходят к отысканию числа десятых и сотых долей грамма, что делают совершенно так же. [c.30] Добившись того, что чашка с разновесками начинает перевешивать от прибавления одной лишней сотой грамма (например, 4,78 г—мало, з 14,79 г—много), приступают к нахождению тысячных и десятитысячных долей грамма при помощи рейтера. Эту операцию проводят уже при закрытых дверках шкафа весов Для нахождения этих долей существуют различные способы. [c.30] Способ совпадения. Поместив рейтер на крючок 5 горизонтального стержня (см. рис. 1, стр. 16), закрывают дверки шкафа. Далее, убедившись, что весы арретированы, при помощи горизонтального стрежня П помещают рейтер на среднее (пятое) деление правого плеча коромысла. После этого, подняв крючок стержня вращением наружной головки 6 и опустив арретир, наблюдают колебания стрелки. В зависимости от того, в какую сторону она отклоняется больше, передвигают рейтер при помощи того же стержня вправо и влево, не забывая при этом каждый раз арретировать весы. Наконец, находят такое положение рейтера, при котором точка равновесия, определяемая так же, как нулевая точка (стр. 27). с достаточной точностью совпадет с последней. [c.30] Как видно из формулы (2), чувствительность весов не остается постоянной, а несколько уменьшается с увеличением нагрузки. Поэтому чувствительность приходится или каждый раз определять на опыте, как было указано выше, или раз навсегда определить для различных нагрузок (0 10 20 30 40 50 г и т. д.). В последнем случае на основании полученных данных строят кривую чувствительности весов (рис. 9), по которой и находят чувствительность весов при данной нагрузке во время взвешивания. [c.32] Способ качаний более удобен в тех случаях, когда взвешивают какой-либо предмет в первый раз. Наоборот, при повторных взвешиваниях одного и того же предмета (например, тигля при доведении его до постоянного веса) удобнее пользоваться способом совпадения. [c.32] Кривая чувствительности весов. [c.32] Вернуться к основной статье