چه ابزاری جرم را اندازه گیری می کند. ابزار اندازه گیری جرم و وزن. ساعت شنی و شومینه

چه ابزاری جرم را اندازه گیری می کند.  ابزار اندازه گیری جرم و وزن.  ساعت شنی و شومینه
چه ابزاری جرم را اندازه گیری می کند. ابزار اندازه گیری جرم و وزن. ساعت شنی و شومینه

ابزارهای اندازه گیری جرم را ترازو می گویند. در هر توزین حداقل یکی از چهار عملیات اساسی انجام می شود

1. تعیین وزن ناشناخته بدن ("وزن")،

2. اندازه گیری مقدار معینی از جرم ("وزن")،

3. تعریف طبقه ای که بدنی که قرار است وزن شود به آن تعلق دارد ("تاری-

توزین سطح" یا "مرتب سازی")،

4. وزن به طور مداوم جریان مواد جریان.

اندازه گیری جرم بر اساس استفاده از قانون گرانش جهانی است که بر اساس آن میدان گرانشی زمین جرمی را با نیرویی متناسب با این جرم جذب می کند. نیروی جاذبه با نیروی شناخته شده در قدر مقایسه می شود که به روش های مختلف ایجاد می شود:

1) یک بار با جرم شناخته شده برای تعادل استفاده می شود.

2) نیروی متعادل کننده زمانی رخ می دهد که عنصر الاستیک تغییر شکل می دهد.

3) نیروی متعادل کننده توسط یک دستگاه پنوماتیک ایجاد می شود.

4) نیروی متعادل کننده توسط یک دستگاه هیدرولیک ایجاد می شود.

5) نیروی متعادل کننده به صورت الکترودینامیکی با استفاده از سیم پیچ شیر برقی در یک میدان مغناطیسی ثابت ایجاد می شود.

6) وقتی بدن در مایع غوطه ور می شود نیروی متعادل کننده ایجاد می شود.

راه اول کلاسیک است. اندازه گیری در روش دوم میزان تغییر شکل است. در سوم - فشار هوا؛ در چهارم - فشار مایع؛ در پنجم - جریانی که از سیم پیچ عبور می کند. در ششم - عمق غوطه وری و نیروی بالابر.

طبقه بندی وزنی

1. مکانیکی.

2. الکترومکانیکی.

3. نوری-مکانیکی.

4. رادیوایزوتوپ ها.

ترازوهای معاملاتی اهرمی


ترازوهای مکانیکی تجارت RN-3Ts13UM

تعادل های مکانیکی بر اساس اصل مقایسه جرم ها با استفاده از اهرم ها، فنرها، پیستون ها و تشت های توزین است.


در ترازوهای الکترومکانیکی، نیروی ایجاد شده توسط جرم وزن شده از طریق تغییر شکل عنصر الاستیک با استفاده از مبدل های مقاومت کرنش، القایی، خازنی و فرکانس ارتعاشی اندازه گیری می شود.

مرحله مدرن در توسعه ترازهای آزمایشگاهی، که با سرعت نسبتا کم و حساسیت قابل توجه به تأثیرات خارجی مشخص می شود، با استفاده روزافزون از محرک های قدرت الکتریکی با سیستم کنترل خودکار الکترونیکی (ACS) برای ایجاد نیروی متعادل کننده (گشتاور) مشخص می شود. ) در آنها، که بازگشت قسمت اندازه گیری تعادل را به وضعیت تعادل اولیه خود تضمین می کند. آزمایشگاه الکترونیک ATS. تعادل (شکل 4) شامل یک سنسور، به عنوان مثال، به شکل یک ترانسفورماتور دیفرانسیل است. هسته آن بر روی قسمت اندازه گیری ثابت می شود و در یک سیم پیچ نصب شده روی پایه تعادل با دو سیم پیچ حرکت می کند که ولتاژ خروجی آن به واحد الکترونیکی عرضه می شود. سنسورها همچنین به شکل یک دستگاه الکترواپتیکال با یک آینه در قسمت اندازه گیری استفاده می شوند که یک پرتو نور را به یک فتوسل دیفرانسیل متصل به واحد الکترونیکی هدایت می کند. هنگامی که بخش اندازه گیری تعادل از موقعیت تعادل اولیه منحرف می شود، موقعیت نسبی عناصر حسگر تغییر می کند و سیگنالی در خروجی واحد الکترونیکی ظاهر می شود که حاوی اطلاعاتی در مورد جهت و اندازه انحراف است. این سیگنال توسط واحد الکترونیکی تقویت شده و به جریانی تبدیل می شود که به سیم پیچ تحریک کننده تغذیه می شود و بر اساس تعادل ثابت می شود و با یک آهنربای دائمی در قسمت اندازه گیری آنها تعامل دارد. دومی، به دلیل ظهور نیروی مخالف، به موقعیت اصلی خود باز می گردد. جریان در سیم پیچ محرک با یک میکرو آمپرمتر دیجیتال کالیبره شده بر حسب واحد جرم اندازه گیری می شود. در ترازوهای الکترونیکی با محل بالایی لیوان دریافت بار، از طرح متعادل کننده خودکار مشابه استفاده می شود، اما آهنربای دائمی محرک بر روی میله ای که لیوان را حمل می کند (ترازوهای بدون اهرم الکترونیکی) نصب می شود یا توسط یک میله به این میله متصل می شود. اهرم (ترازوهای اهرمی الکترونیکی).

نمودار شماتیک آزمایشگاه الکترونیک. مقیاس: 1 - سنسور; 2 هسته ای؛ 3، 5-مطابقات سیم پیچ سنسور و تحریک کننده قدرت. 4-انرژیزر; 6-آهنربای دائمی; 7-میله; فنجان 8 بار; 9-واحد الکترونیکی; 10- منبع تغذیه; دستگاه خواندن 11 رقمی.

فرکانس ارتعاشی (رشته). عمل آن بر اساس تغییر فرکانس یک رشته فلزی کشیده که بر روی یک عنصر الاستیک نصب شده است، بسته به میزان نیروی اعمال شده به آن است. تأثیر عوامل خارجی (رطوبت، دما، فشار اتمسفر، ارتعاشات) و همچنین پیچیدگی ساخت، منجر به این واقعیت شده است که این نوع سنسور کاربرد گسترده ای پیدا نکرده است.

سنسور فرکانس لرزش ترازوهای الکترونیکی شرکت "TVES" یک عنصر الاستیک 2 به پایه 1 وصل شده است که در سوراخ آن یک رشته 3 وجود دارد که با آن یکپارچه شده است. در دو طرف رشته سیم پیچ های یک آهنربای الکتریکی 4 و یک مبدل جابجایی 5 از نوع القایی وجود دارد. یک صفحه سفت و سخت 6 با تکیه گاه های 7 به سطح بالایی عنصر الاستیک متصل می شود که پایه سکوی بارگیری روی آن قرار می گیرد. برای محدود کردن تغییر شکل عنصر الاستیک، یک میله ایمنی 8 وجود دارد.

ترازوی رومیزی الکترونیکی.


مشخصات فنی:

محدوده وزن - 0.04-15 کیلوگرم؛

گسسته - 2/5 گرم؛

نمونه برداری از وزن خالص - 2 کیلوگرم؛

عمر متوسط ​​- 8 سال؛

کلاس دقت طبق GOST R 53228 - III متوسط؛

تنظیمات برق متناوب - 187–242 / 49 - 51 ولت / هرتز؛

مصرف برق - 9 وات؛

ابعاد کلی - 295×315×90 میلی متر؛

وزن - 3.36 کیلوگرم؛

ابعاد کلی (با بسته بندی) - 405×340×110 میلی متر؛

وزن (با بسته بندی) - 4.11 کیلوگرم.

اخیراً ترازهای الکترومکانیکی با عنصر پیزوالکتریک کوارتز به طور گسترده مورد استفاده قرار گرفته است. این عنصر پیزوالکتریک یک صفحه کوارتز مستطیلی موازی نازک (بیش از 200 میکرون) با الکترودهای واقع در مرکز در دو طرف صفحه است. سنسور دارای دو عنصر پیزوالکتریک است که به عناصر الاستیک چسبانده شده‌اند که یک طرح بارگذاری تفاضلی را برای مبدل‌ها اجرا می‌کنند. نیروی گرانش بار باعث فشردگی یک عنصر الاستیک و کشش عنصر دیگر می شود.


ترازو Mera با دستگاه نشانگر از راه دور PVM-3/6-T، PVM-3/15-T، PVM-3/32-T. سه محدوده: (1.5؛ 3؛ 6)، (3؛ 6؛ 15)، (3؛ 6؛ 32) کیلوگرم.

اصل عملکرد ترازو مبتنی بر تبدیل تغییر شکل عنصر الاستیک لودسل است که تحت تأثیر گرانش بار رخ می دهد، به سیگنال الکتریکی، دامنه (کرنش سنج) یا فرکانس ( کرنش سنج کوارتز) که متناسب با جرم بار تغییر می کند.

بنابراین، با توجه به روش نصب بر روی بدنه تغییر شکل پذیر، مبدل های این نوع شبیه به کرنش سنج هستند. به همین دلیل به آنها مبدل کوارتز می گویند. در بدنه هر عنصر پیزوالکتریک، خود نوسانات در یک فرکانس طبیعی برانگیخته می شوند که بستگی به تنش مکانیکی دارد که در عنصر پیزوالکتریک تحت تأثیر یک بار ایجاد می شود. سیگنال خروجی مبدل و همچنین یک سنسور فرکانس ارتعاش، فرکانسی در محدوده 5 ... 7 کیلوهرتز است. با این حال، مبدل های کرنش کوارتز دارای یک مشخصه استاتیکی خطی هستند و این مزیت آنهاست. عناصر حسگر از محیط جدا می شوند که باعث کاهش خطای ناشی از نوسانات رطوبت هوای اطراف می شود. علاوه بر این، با کمک یک تشدید کننده کوارتز حساس به دما جداگانه، اصلاحی برای تغییرات دما در منطقه فعال سنسور انجام می شود.

مبدل های وزن رادیوایزوتوپ بر اساس اندازه گیری شدت تشعشعات یونیزه کننده ای هستند که از جرم اندازه گیری شده عبور کرده اند. برای مبدل های نوع جذبی، شدت تابش با افزایش ضخامت ماده کاهش می یابد، در حالی که برای مبدل تشعشع پراکنده، شدت تابش درک شده

تابش پراکنده با افزایش ضخامت مواد افزایش می یابد. ترازهای رادیوایزوتوپ با نیروهای قابل اندازه گیری کم، تطبیق پذیری و عدم حساسیت به دماهای بالا متمایز می شوند، در حالی که ترازهای الکترومکانیکی با مبدل های تانسومتری کم هزینه و دقت اندازه گیری بالا هستند.

دستگاه های توزین و توزین

دستگاه های توزین و توزین بر اساس هدف به شش گروه زیر تقسیم می شوند:

1) مقیاس عمل گسسته؛

2) مقیاس عمل مستمر.

3) توزیع کنندگان عمل گسسته؛

4) توزیع کننده های مداوم؛

5) ترازوهای نمونه، وزنه ها، تجهیزات توزین سیار؛

6) دستگاه هایی برای اندازه گیری های خاص.

به گروه اولشامل ترازوهای آزمایشگاهی از انواع مختلف است که نشان دهنده گروه جداگانه ای از ترازوها با شرایط و روش های خاص توزین است که نیاز به دقت بالایی در قرائت دارد. ترازوهای رومیزی با حداکثر وزن (LLL) تا 100 کیلوگرم، ترازوهای پلت فرم، متحرک و مورت با LLL تا 15 تن. سکوی ترازو ثابت، خودرو، واگن برقی، واگن (از جمله برای وزن کردن در حال حرکت)؛ ترازو برای صنعت متالورژی (اینها شامل سیستم های تغذیه بار برای نیرو دادن به کوره های بلند، ترازوهای ماشین الکتریکی، ترازوهای بارگیری زغال سنگ برای باتری های کوره کک، چرخ دستی های توزین، ترازو برای فلز مایع، ترازو برای شکوفه ها، شمش ها، محصولات نورد شده و غیره است).

ترازوهای گروه اول با بازوهای راکر نوع مقیاس، نشانگرهای مربعی صفحه و دستگاه ها و کنسول های نشانگر و چاپ دیجیتال ساخته می شوند. برای اتوماسیون توزین، از دستگاه‌های چاپی برای ثبت خودکار نتایج توزین، جمع‌بندی نتایج چندین توزین و دستگاه‌هایی که امکان انتقال وزن از راه دور را فراهم می‌کنند، استفاده می‌شود.

به گروه دومشامل ترازوهای نوار نقاله و تسمه عمل مداوم است که به طور مداوم جرم مواد حمل شده را ثبت می کند. تفاوت ترازوهای تسمه ای با ترازوهای تسمه پیوسته در این است که به شکل یک دستگاه توزین جداگانه نصب شده بر روی قسمت خاصی از نوار نقاله ساخته می شوند. ترازوهای تسمه، نوار نقاله های مستقل با طول کوچک هستند که مجهز به دستگاه توزین هستند.

به گروه سومشامل تلگراف برای حسابداری کل (مقیاس های سهم) و توزیع کننده برای بسته بندی مواد فله مورد استفاده در فرآیندهای تکنولوژیکی بخش های مختلف اقتصاد ملی است.

به گروه چهارمشامل فیدرهای پیوسته مورد استفاده در فرآیندهای تکنولوژیکی مختلف که در آن تامین مداوم مواد با ظرفیت معین مورد نیاز است. اصولاً دیسپنسرهای پیوسته با تنظیم میزان عرضه مواد به نوار نقاله یا با تنظیم سرعت تسمه انجام می شود.

گروه پنجمشامل ترازوهای اندازه‌شناسی برای کار راستی‌آزمایی، و همچنین وزن‌ها و ابزارهای تأیید تلفن همراه است.

گروه ششمشامل دستگاه های توزین مختلف است که برای تعیین جرم، بلکه پارامترهای دیگر (به عنوان مثال، شمارش قطعات یا محصولات تعادل، تعیین گشتاور موتورها، درصد نشاسته در سیب زمینی و غیره) استفاده می شود.

کنترل بر اساس سه شرط انجام می شود: هنجار، کمتر از هنجار و بیشتر از هنجار. اندازه گیری جریان در سیم پیچ آهنربای الکتریکی است. تفکیک کننده یک سیستم توزین با جدول 3 و یک دستگاه الکترومغناطیسی 1، یک مبدل جابجایی القایی 2 با تقویت کننده خروجی و یک دستگاه رله 7 است. با وزن عادی اجسام کنترل، سیستم در حالت تعادل است و اشیاء توسط نوار نقاله 6 به محل جمع آوری آنها منتقل می شوند. اگر جرم جسم از حد معمول منحرف شود، جدول 3 و همچنین هسته مبدل القایی جابجا می شود. این باعث تغییر در قدرت جریان در مدار سلف و ولتاژ در مقاومت R می شود. تفکیک کننده رله محرک 4 را روشن می کند که جسم را از تسمه نقاله رها می کند. دستگاه رله می تواند سه حالته با یک کنتاکت سوئیچ باشد که به شما امکان می دهد اشیاء را نسبت به تسمه نقاله به سمت راست یا چپ رها کنید، بسته به اینکه جرم جسم رد شده کمتر یا بیشتر از حد معمول باشد. این مثال به وضوح نشان می دهد که نتیجه کنترل، مقدار عددی مقدار کنترل شده نیست، بلکه رویداد است - شی خوب یا بد است، یعنی. آیا مقدار کنترل شده در محدوده های مشخص شده است یا خیر.

وزن GOST OIML R 111-1-2009 یک استاندارد بین ایالتی است.

1. اوزان مرجع. برای تکثیر و ذخیره واحد جرم

2. وزنه های عمومی. توده های SI در حوزه های عمل MMC و N.

3. وزن های کالیبراسیون. برای تنظیم وزن

4. وزنه های مخصوص. برای نیازهای فردی مشتری و با توجه به نقشه های او. به عنوان مثال، وزنه های نیوتنی به شکل خاص، قیراط، با یک برش شعاعی، قلاب ها، که در سیستم های توزین تعبیه شده اند، به عنوان مثال، برای تنظیم تلگراف.

وزن مرجع E 500 کیلوگرم F2(+) TsR-S (جمع شونده یا کامپوزیت)

کلاس دقت F2، خطای مجاز 0…8000 میلی گرم

صفحه اصلی / طبقه بندی اوزان / کلاس های دقت

طبقه بندی اوزان بر اساس دسته ها و کلاس های دقت.

مطابق با GOST OIML R 111-1-2009، وزن ها به 9 کلاس دقت تقسیم می شوند که عمدتاً در دقت تولید مثل انبوه متفاوت است.

جدول طبقه بندی اوزان بر اساس کلاس های دقت. حدود خطای مجاز ± δm. خطا در میلی گرم

ارزش اسمی جرم اوزان کلاس وزن
E1 E2 F1 F2 M1 M1-2 M2 M2-3 M3
5000 کیلوگرم
2000 کیلوگرم
1000 کیلوگرم
500 کیلوگرم
200 کیلوگرم
100 کیلوگرم
50 کیلوگرم
20 کیلوگرم
10 کیلوگرم 5,0
5 کیلوگرم 2,5 8,0
2 کیلوگرم 1,0 3,0
1 کیلوگرم 0,5 1,6 5,0
500 گرم 0,25 0,8 2,5 8,0
200 گرم 0,10 0,3 1,0 3,0
100 گرم 0,05 0,16 0,5 1,6 5,0
50 گرم 0,03 0,10 0,3 1,0 3,0
20 گرم 0,025 0,08 0,25 0,8 2,5 8,0
10 گرم 0,020 0,06 0,20 0,6 2,0 6,0
5 گرم 0,016 0,05 0,16 0,5 1,6 5,0
2 گرم 0,012 0,04 0,12 0,4 1,2 4,0
1 گرم 0,010 0,03 0,10 0,3 1,0 3,0
500 میلی گرم 0,008 0,025 0,08 0,25 0,8 2,5
200 میلی گرم 0,006 0,020 0,06 0,20 0,6 2,0
100 میلی گرم 0,005 0,016 0,05 0,16 0,5 1,6
50 میلی گرم 0,004 0,012 0,04 0,12 0,4
20 میلی گرم 0,003 0,010 0,03 0,10 0,3
10 میلی گرم 0,003 0,008 0,025 0,08 0,25
5 میلی گرم 0,003 0,006 0,020 0,06 0,20
2 میلی گرم 0,003 0,006 0,020 0,06 0,20
1 میلی گرم 0,003 0,006 0,020 0,06 0,20

مقادیر جرم اسمی وزن‌ها نشان‌دهنده بزرگ‌ترین و کوچک‌ترین جرم اسمی مجاز در هر کلاس و همچنین محدودیت‌های خطا است که نباید برای مقادیر بالاتر و پایین‌تر اعمال شود. به عنوان مثال، حداقل مقدار جرم اسمی برای وزن کلاس M2 100 میلی گرم است، در حالی که حداکثر مقدار 5000 کیلوگرم است. وزنی با جرم اسمی 50 میلی گرم طبق این استاندارد به عنوان وزن کلاس M2 پذیرفته نمی شود، اما در عوض باید با محدودیت های خطا و سایر الزامات کلاس M1 (مانند شکل و علامت گذاری) برای آن دسته از وزن ها مطابقت داشته باشد. . در غیر این صورت وزن مطابق با این استاندارد در نظر گرفته نمی شود.

برای پاسخ صحیح به سؤال مطرح شده در کار، باید آنها را از یکدیگر متمایز کرد.

وزن بدن یک ویژگی فیزیکی است که به هیچ عاملی بستگی ندارد. در هر نقطه از کیهان ثابت می ماند. واحد اندازه گیری آن کیلوگرم است. ماهیت فیزیکی در سطح مفهومی در توانایی بدن برای تغییر سریع سرعت خود، به عنوان مثال، کاهش سرعت تا توقف کامل نهفته است.

وزن بدن مشخص کننده نیرویی است که با آن روی سطح فشار می آورد. در عین حال، مانند هر نیرویی، بستگی به شتابی دارد که به بدن داده می شود. در سیاره ما، تمام اجسام تحت تأثیر شتاب یکسانی قرار می گیرند (شتاب سقوط آزاد؛ 9.8 متر بر ثانیه 2). بر این اساس، در سیاره ای دیگر، وزن بدن تغییر خواهد کرد.

گرانش - نیرویی که سیاره با آن جسم را جذب می کند، از نظر عددی برابر با وزن بدن است.

دستگاه های اندازه گیری وزن و توده بدن

ترازو معروف وسیله ای برای اندازه گیری جرم است. ترازوهای نوع اول مکانیکی بودند که هنوز هم کاربرد زیادی دارند. بعداً با ترازوهای الکترونیکی که دقت اندازه گیری بسیار بالایی دارند به آنها پیوستند.

برای اندازه گیری وزن بدن باید از دستگاهی به نام دینامومتر استفاده کرد. نام آن به عنوان معیاری از قدرت ترجمه شده است که با معنای اصطلاح وزن بدن تعریف شده در بخش قبل مطابقت دارد. و همچنین ترازوها از نوع مکانیکی (اهرمی، فنری) و الکترونیکی هستند. وزن بر حسب نیوتن اندازه گیری می شود.

ساده ترین ابزار برای تعیین جرم و وزن، تعادل اهرمی است که از حدود هزاره پنجم قبل از میلاد شناخته شده است. آنها تیری هستند که در قسمت میانی خود تکیه گاه دارند. در هر انتهای تیرچه فنجان هایی وجود دارد. یک جسم اندازه گیری روی یکی از آنها قرار می گیرد و وزن هایی با اندازه های استاندارد روی دیگری قرار می گیرند تا زمانی که سیستم به تعادل برسد. در سال 1849، ژوزف برانگر فرانسوی، مقیاس بهبود یافته ای از این نوع را به ثبت رساند. آنها یک سیستم اهرمی در زیر جام داشتند. چنین وسیله ای سال هاست که در تجارت و آشپزخانه ها بسیار محبوب بوده است.

یکی از انواع مقیاس تعادل، حیاط فولادی است که از دوران باستان شناخته شده است. در این حالت، نقطه تعلیق در وسط تیر نیست، بار استاندارد دارای مقدار ثابت است. تعادل با تغییر موقعیت نقطه تعلیق برقرار می شود و تیر از قبل کالیبره شده است (طبق قانون اهرم).

رابرت هوک، فیزیکدان انگلیسی، در سال 1676 ثابت کرد که تغییر شکل یک فنر یا ماده الاستیک متناسب با بزرگی نیروی اعمال شده است. این قانون به او اجازه داد تا ترازوهای فنری ایجاد کند. چنین مقیاس هایی نیرو را اندازه گیری می کنند، بنابراین در زمین و ماه نتیجه عددی متفاوتی را نشان می دهند.

در حال حاضر روش های مختلفی بر اساس به دست آوردن سیگنال الکتریکی برای اندازه گیری جرم و وزن استفاده می شود. در مورد اندازه گیری جرم های بسیار بزرگ مانند وسایل نقلیه سنگین از سیستم های پنوماتیک و هیدرولیک استفاده می شود.

ابزار اندازه گیری زمان

اولین در تاریخ سنج خورشید بود، دوم - جریان آب (یا شن و ماسه)، سوم - احتراق یکنواخت یک سوخت خاص. ساعت‌های خورشیدی، آب و آتش که در زمان‌های قدیم سرچشمه می‌گیرند تا زمان ما باقی مانده‌اند. چالش های پیش روی ساعت سازان در دوران باستان با چالش های امروزی بسیار متفاوت بود. زمان‌سنج‌ها نیازی به دقت خاصی نداشتند، اما آنها مجبور بودند روزها و شب‌ها را بسته به زمان سال به تعداد یکسان ساعت با طول‌های مختلف تقسیم کنند. و از آنجایی که تقریباً تمام ابزارهای اندازه گیری زمان بر اساس پدیده های نسبتاً یکنواختی بودند ، "ساعت سازان" باستان مجبور بودند برای این کار به ترفندهای مختلفی بروند.

ساعت آفتابی

قدیمی ترین ساعت آفتابی کشف شده در مصر. جالب اینجاست که ساعت آفتابی اولیه مصر از سایه ستون یا میله استفاده نمی کرد، بلکه از لبه یک صفحه پهن استفاده می کرد. در این حالت فقط ارتفاع خورشید اندازه گیری شد و حرکت آن در امتداد افق در نظر گرفته نشد.

با توسعه ستاره شناسی، حرکت پیچیده خورشید درک شد: روزانه همراه با آسمان در اطراف محور جهان و سالانه در امتداد زودیاک. روشن شد که اگر میله به موازات محور جهان هدایت شود، سایه بدون توجه به ارتفاع خورشید، همان مدت زمان را نشان می دهد. اما در مصر، بین النهرین، یونان و روم، روز و شب، که آغاز و پایان آن نشانه طلوع و غروب خورشید بود، بدون توجه به طول آنها، به 12 ساعت یا، به طور کلی، به زمان تغییر زمان تقسیم شد. نگهبانان، به 4 "گارد" 3 ساعته هر کدام. بنابراین، لازم بود ساعت‌های نابرابر روی ترازو مشخص شود که به بخش‌های خاصی از سال گره خورده است. برای ساعت های آفتابی بزرگ که در شهرها نصب می شدند، گنمون های ابلیسک عمودی راحت تر بودند. انتهای لبه های چنین ابلیسکی خطوط منحنی متقارن روی سکوی افقی پا را بسته به فصل توصیف می کند. تعدادی از این خطوط بر روی پا اعمال می شد و خطوط دیگری مطابق با ساعت ها در عرض کشیده می شد. بنابراین، شخصی که به سایه نگاه می کند می تواند هم ساعت و هم تقریباً ماه سال را تشخیص دهد. اما مقیاس مسطح فضای زیادی را اشغال کرد و نمی‌توانست سایه‌ای را که گنمون در زمان کم شدن خورشید ایجاد می‌کند، در خود جای دهد. بنابراین، در ساعت های با اندازه های متوسط ​​تر، ترازوها روی سطوح مقعر قرار می گرفتند. معمار رومی، قرن اول قبل از میلاد مسیح. ویتروویوس در کتاب «درباره معماری» بیش از 30 نوع آب و ساعت‌های آفتابی را فهرست کرده و برخی از نام‌های پدیدآورندگان آن‌ها را گزارش می‌کند: Eudoxus of Cyida، Aristarchus of Samos و Apollonius of Pergamon. با توجه به توصیفات معمار، به سختی می توان تصوری از طراحی این یا آن ساعت داشت، اما بسیاری از بقایای مترهای زمان باستان که توسط باستان شناسان پیدا شده بود، با آنها شناسایی شدند.

ساعت آفتابی یک اشکال بزرگ دارد - ناتوانی در نشان دادن زمان در شب و حتی در طول روز در هوای ابری، اما آنها یک مزیت مهم در مقایسه با ساعت های دیگر دارند - اتصال مستقیم با نوری که زمان روز را تعیین می کند. بنابراین، آنها حتی در عصر توزیع انبوه ساعت های مکانیکی دقیق که نیاز به تأیید دارند، اهمیت عملی خود را از دست نداده اند. ساعتهای آفتابی ثابت قرون وسطایی کشورهای اسلام و اروپا تفاوت چندانی با ساعتهای باستانی نداشت. درست است، در رنسانس، زمانی که یادگیری ارزش گذاری شد، ترکیبات پیچیده ای از مقیاس ها و gnomons که به عنوان تزئین عمل می کردند، به مد آمدند. به عنوان مثال، در آغاز قرن شانزدهم. یک زمان سنج در پارک دانشگاه آکسفورد نصب شد که می تواند به عنوان کمک بصری برای ساخت انواع ساعت های آفتابی عمل کند. از قرن چهاردهم، زمانی که ساعت های برج مکانیکی شروع به گسترش کردند، اروپا به تدریج تقسیم روز و شب را به دوره های زمانی مساوی کنار گذاشت. این ترازوهای ساعت آفتابی را ساده کرد و آنها اغلب شروع به تزئین نمای ساختمان ها کردند. برای اینکه ساعت‌های دیواری بتوانند زمان صبح و عصر را در تابستان نشان دهند، گاهی اوقات آن‌ها را با صفحه‌هایی در دو طرف منشوری که از دیوار بیرون زده بود، دوتایی می‌ساختند. در مسکو روی دیوار ساختمان دانشگاه بشردوستانه روسیه در خیابان نیکلسکایا ساعت آفتابی عمودی دیده می شود و در پارک موزه کولومنسکویه یک ساعت آفتابی افقی متأسفانه بدون صفحه و گنومون دیده می شود.

باشکوه ترین ساعت آفتابی در سال 1734 در شهر جیپور توسط مهاراجه (حاکم منطقه) و ستاره شناس ساوای-جای سینگ (1686-1743) ساخته شد. گنمون آنها یک دیوار سنگی مثلثی شکل با ارتفاع پایه عمودی 27 متر و هیپوتونوس به طول 45 متر بود.فلس ها روی کمان های پهنی قرار داشتند که سایه گنومون با سرعت 4 متر در ساعت در امتداد آنها حرکت می کرد. با این حال، خورشید در آسمان شبیه یک نقطه نیست، بلکه دایره ای با قطر زاویه ای حدود نیم درجه است، بنابراین، به دلیل فاصله زیاد بین گنومون و مقیاس، لبه سایه مبهم بود.

ساعت های آفتابی قابل حمل تنوع زیادی داشتند. در اوایل قرون وسطی، عمدتاً از ارتفاعات استفاده می شد که نیازی به جهت گیری به نقاط اصلی نداشتند. در هند، ساعت‌هایی به شکل عصای وجهی رایج بود. تقسیمات ساعتی بر روی صورت کارکنان، مطابق با دو ماه از سال، در فاصله مساوی از انقلاب اعمال شد. یک سوزن به عنوان گنمون استفاده می شد که در سوراخ هایی که در بالای تقسیمات ایجاد شده بود وارد می شد. برای اندازه گیری زمان، عصا را به صورت عمودی به طناب آویزان کرده و با سوزن به سمت خورشید می چرخانند، سپس سایه سوزن ارتفاع نور را نشان می دهد.

در اروپا، چنین ساعت هایی به شکل استوانه های کوچک، با تعدادی مقیاس عمودی ساخته می شدند. گنمون پرچمی بود که بر روی یک گلدان گردان نصب شده بود. بالای خط ساعت مورد نظر نصب می شد و ساعت را طوری می چرخاندند که سایه آن عمودی بود. به طور طبیعی، مقیاس چنین ساعت هایی به عرض جغرافیایی خاصی از منطقه "گره خورده است". در قرن شانزدهم. در آلمان، ساعت آفتابی جهانی در ارتفاع بالا به شکل "کشتی" رایج بود. زمان در آنها با توپی که روی نخ‌های شاقول قرار می‌گرفت، مشخص می‌شد، زمانی که ابزار به سمت خورشید قرار می‌گرفت به طوری که سایه "بینی" دقیقاً "جنگ" را می پوشاند. تنظیم عرض جغرافیایی با کج کردن "دکل" و حرکت یک میله در امتداد آن انجام شد که روی آن یک خط شاقول ثابت شده بود. نقطه ضعف اصلی ساعت های ارتفاع بالا، دشواری در تعیین زمان نزدیک به ظهر است، زمانی که خورشید به کندی ارتفاع را تغییر می دهد. از این نظر، ساعت با گنمون بسیار راحت تر است، اما آنها باید با توجه به نکات اصلی تنظیم شوند. درست است، وقتی قرار است برای مدت طولانی در یک مکان از آنها استفاده شود، می توانید زمانی را برای تعیین جهت نصف النهار پیدا کنید.

بعداً ساعت های آفتابی قابل حمل شروع به مجهز شدن به قطب نما کردند که به آنها اجازه می داد تا به سرعت در موقعیت مورد نظر قرار گیرند. چنین ساعت هایی تا اواسط قرن 19 مورد استفاده قرار می گرفتند. برای بررسی موارد مکانیکی، اگرچه زمان واقعی خورشیدی را نشان می دادند. بیشترین تاخیر خورشید واقعی نسبت به میانگین در طول سال 14 دقیقه است. 2 ثانیه و بیشترین سرب 16 دقیقه است. 24 ثانیه، اما از آنجایی که طول روزهای همسایه تفاوت چندانی با هم ندارند، این مشکل چندانی ایجاد نکرد. برای آماتورها یک ساعت آفتابی با توپ ظهر تولید شد. در بالای توپ اسباب بازی یک ذره بین قرار داشت که در معرض دید قرار داشت تا در ظهر اشعه خورشید که توسط آن جمع شده بود به سوراخ اشتعال می رسید. باروت آتش گرفت و توپ البته با شارژ خالی شلیک کرد و به خانه اطلاع داد که ظهر درست است و زمان بررسی ساعت فرا رسیده است. با ظهور سیگنال های زمان تلگرافی (در انگلستان از سال 1852 و در روسیه از سال 1863) امکان بررسی ساعت در ادارات پست فراهم شد و با ظهور "ساعت های سخنگو" رادیو و تلفن، عصر ساعت آفتابی به پایان رسید.

ساعت آبی

دین مصر باستان اجرای مراسم شبانه را با رعایت دقیق زمان اجرای آنها ایجاب می کرد. زمان شب را ستاره ها تعیین می کردند، اما برای این کار از ساعت های آبی نیز استفاده می شد. قدیمی ترین ساعت آبی شناخته شده مصر به دوره فرعون آمنهوتپ سوم (1415-1380 قبل از میلاد) برمی گردد. آنها به شکل ظرفی با دیواره های در حال انبساط و سوراخ کوچکی ساخته می شدند که به تدریج آب از آن خارج می شد. زمان را می توان بر اساس سطح آن قضاوت کرد. برای اندازه‌گیری ساعت‌ها با طول‌های مختلف، مقیاس‌های متعددی روی دیواره‌های داخلی ظرف اعمال می‌شد که معمولاً به صورت یک سری نقطه بود. مصریان آن عصر شب و روز را به 12 ساعت تقسیم می کردند و هر ماه از مقیاس جداگانه ای استفاده می کردند که نام آن در نزدیکی آن قرار می گرفت. 12 مقیاس وجود داشت، اگرچه شش عدد کافی بود، زیرا طول روزهایی که در فاصله یکسانی از انقلاب تقریباً یکسان هستند. نوع دیگری از ساعت نیز شناخته شده است که در آن پیمانه اندازه گیری خالی نمی شد، بلکه پر می شد. در این مورد، آب از ظرفی که در بالا قرار داده شده بود به شکل بابون وارد آن می شد (اینگونه بود که مصریان خدای خرد، توث) را به تصویر می کشیدند. شکل مخروطی کاسه ساعت با آب جاری به تغییر سطح یکنواخت کمک می کند: هنگامی که کاهش می یابد، فشار آب کاهش می یابد و آهسته تر به بیرون جریان می یابد، اما این با کاهش سطح آن جبران می شود. دشوار است بگوییم که آیا این شکل برای دستیابی به یکنواختی "دویدن" ساعت انتخاب شده است یا خیر. شاید ظروف به گونه ای ساخته شده باشد که ترازوهای ترسیم شده روی دیواره های داخلی آن را راحت تر بخوانند.

اندازه گیری ساعات مساوی (در یونان آنها را اعتدال می نامیدند) نه تنها توسط ستاره شناسان مورد نیاز بود. آنها مدت سخنرانی در دادگاه را تعیین کردند. لازم بود سخنرانان دادستانی و دفاعی در شرایط مساوی باشند. در سخنرانی های باقی مانده از سخنرانان یونانی، به عنوان مثال، دموستنس، درخواست هایی برای "توقف آب" وجود دارد که ظاهراً خطاب به خادم دربار است. هنگام خواندن متن قانون یا مصاحبه با شاهد، ساعت متوقف شد. چنین ساعت‌هایی را «کلپسیدرا» (به یونانی «دزدیدن آب») می‌نامیدند. ظرفی بود با سوراخ هایی در دسته و ته آن که مقداری آب در آن می ریختند. بدیهی است که برای «توقف آب»، سوراخی را در دستگیره بسته اند. از ساعت های آب کوچک نیز در پزشکی برای اندازه گیری نبض استفاده می شد. وظایف اندازه گیری زمان به توسعه تفکر فنی کمک کرد.

شرحی از ساعت زنگ دار آبی وجود دارد که اختراع آن را به فیلسوف افلاطون (427-347 قبل از میلاد) نسبت می دهند. «ساعت زنگ دار افلاطون» از سه رگ تشکیل شده بود. از بالا (کلپسیدرا) آب به وسط جریان می یافت که در آن سیفون بای پس وجود داشت. لوله دریافت سیفون نزدیک به پایین ختم می شد و لوله تخلیه وارد سومین ظرف بسته خالی می شد. او به نوبه خود توسط یک لوله هوا به فلوت متصل شد. ساعت زنگ دار به این صورت کار می کرد: وقتی آب در ظرف وسط سیفون را پوشاند، روشن شد. آب به سرعت در یک ظرف بسته سرریز شد، هوا را به زور از آن خارج کرد و فلوت شروع به صدا کرد. برای تنظیم زمان سوئیچینگ سیگنال، لازم بود قبل از شروع ساعت، ظرف میانی را تا حدی با آب پر کنید.

هر چه ابتدا آب بیشتری در آن ریخته می شد، زنگ هشدار زودتر به صدا درآمد.

عصر طراحی دستگاه های پنوماتیک، هیدرولیک و مکانیکی با کار Ctesibius (اسکندریه، قرن II-I قبل از میلاد) آغاز شد. علاوه بر دستگاه‌های مختلف خودکار، که عمدتاً برای نشان دادن «معجزات فنی» خدمت می‌کردند، او یک ساعت آبی ساخت که به طور خودکار با تغییرات در طول شب و روز تنظیم می‌شد. ساعت Ctesibius صفحه ای به شکل یک ستون کوچک داشت. در نزدیکی آن دو مجسمه کوپید قرار داشت. یکی از آنها مدام گریه می کرد. "اشک" او به یک کشتی بلند با یک شناور آمد. مجسمه کوپید دوم با کمک یک شناور در امتداد ستون حرکت کرد و به عنوان نشانگر زمان عمل کرد. هنگامی که در پایان روز، آب نشانگر را به بالاترین نقطه رساند، سیفون فعال شد، شناور به حالت اولیه خود سقوط کرد و چرخه روزانه جدید دستگاه شروع شد. از آنجایی که طول روز ثابت است، ساعت نیازی به تنظیم فصول مختلف نداشت. ساعت ها با خطوط متقاطع قرار داده شده بر روی یک ستون تعیین می شد. برای فصل تابستان، فواصل بین آنها در قسمت پایین ستون زیاد و در قسمت بالا کوچک بود و ساعات کوتاه شب را به تصویر می کشید و برعکس در زمستان. در پایان هر روز، آبی که از سیفون بیرون می‌آمد، روی چرخ آب می‌افتاد که از طریق چرخ دنده‌ها، ستون را کمی می‌چرخانید و قسمت جدیدی از صفحه صفحه را به نشانگر می‌آورد.

اطلاعاتی در مورد ساعتی که خلیفه هارون الرشید در سال 807 به شارلمانی هدیه داد حفظ شده است. ایگینگارد، تاریخ‌نگار پادشاه، در مورد آنها گزارش می‌دهد: «مکانیزم آب خاصی ساعت را نشان می‌داد که هنوز با ضربه‌ای از سقوط تعداد معینی توپ در یک حوض مسی مشخص می‌شد. در ظهر، 12 شوالیه از همان تعداد درهایی که پشت سرشان بسته می شد، سوار شدند.

رضوان دانشمند عرب در قرن دوازدهم ایجاد کرد. ساعت برای مسجد بزرگ دمشق و شرحی از آنها به جا گذاشته است. ساعت به شکل طاق با 12 پنجره زمان ساخته شده بود. پنجره ها با شیشه های رنگی پوشیده شده بود و در شب روشن می شد. در امتداد آنها شکل یک شاهین حرکت می کرد که پس از رسیدن به پنجره، توپ هایی را به داخل استخر انداخت که تعداد آنها مطابق با ساعتی بود که آمده بود. مکانیسم هایی که شناور ساعت را با نشانگرها وصل می کردند از طناب، اهرم و بلوک تشکیل شده بودند.

در چین، ساعت های آبی در زمان های قدیم ظاهر شدند. در کتاب «ژولی» که به شرح تاریخ سلسله ژو (1027-247 قبل از میلاد) می پردازد، از خدمتکار ویژه ای که «از ساعت آب مراقبت می کرد» یاد شده است. هیچ چیز در مورد دستگاه این ساعت های باستانی شناخته شده نیست، اما، با توجه به ماهیت سنتی فرهنگ چینی، می توان فرض کرد که آنها تفاوت کمی با ساعت های قرون وسطایی داشتند. کتاب دانشمند قرن یازدهم به شرح دستگاه ساعت آب اختصاص دارد. لیو زی. جالب ترین طراحی یک ساعت آب با مخزن موجی است که در آنجا توضیح داده شده است. این ساعت به شکل نوعی نردبان چیده شده است که بر روی آن سه مخزن قرار دارد. کشتی ها توسط لوله هایی به هم متصل می شوند که از طریق آنها آب به طور متوالی از یکی به دیگری جریان می یابد. مخزن بالایی بقیه را با آب تغذیه می کند، مخزن پایین دارای یک شناور و یک خط کش با نشانگر زمان است. مهمترین نقش به کشتی "برابر کننده" سوم اختصاص داده شده است. جریان آب به گونه‌ای تنظیم می‌شود که مخزن کمی بیشتر از آن که از آن به پایین جریان می‌یابد از بالا دریافت کند (مازاد آن از طریق یک سوراخ مخصوص تخلیه می‌شود). بنابراین سطح آب مخزن میانی تغییر نمی کند و تحت فشار ثابت وارد مخزن پایینی می شود. در چین، روز به 12 ساعت دوتایی "ke" تقسیم می شد.

از نقطه نظر مکانیک قابل توجه است، ساعت نجومی برج در سال 1088 توسط ستاره شناسان سو سونگ و هان کونلیانگ ساخته شد. برخلاف اکثر ساعت های آبی، از تغییر سطح آب خروجی استفاده نمی کردند، بلکه از وزن آن استفاده می کردند. ساعت در یک برج سه طبقه قرار داده شده بود که به شکل یک پاگودا طراحی شده بود. در طبقه فوقانی ساختمان یک کره آریلاتوری قرار داشت که دایره های آن به دلیل مکانیسم ساعت موازی با استوای سماوی و دایره البروج باقی می ماند. این دستگاه مکانیسم های نگهداری تلسکوپ ها را پیش بینی می کرد. علاوه بر کره، در یک اتاق مخصوص، یک کره ی ستاره ای وجود داشت که موقعیت ستارگان و همچنین خورشید و ماه را نسبت به افق نشان می داد. ابزارها توسط یک چرخ آب به حرکت در می آمدند. 36 سطل و ترازو اتوماتیک داشت. هنگامی که وزن آب داخل سطل به مقدار مورد نظر رسید، چفت آن را رها کرد و اجازه داد چرخ 10 درجه بچرخد.

در اروپا ساعت های آبی عمومی از دیرباز در کنار ساعت های برجی مکانیکی استفاده می شده است. بنابراین در قرن شانزدهم در میدان اصلی ونیز یک ساعت آبی وجود داشت که هر ساعت صحنه پرستش مجوس را بازتولید می کرد. مورهایی که ظاهر شدند زنگ را زدند و زمان را مشخص کردند. ساعت جالب قرن هفدهم در موزه شهر کلونی فرانسه نگهداری می شود. در آنها نقش یک اشاره گر را یک آبنما بازی می کرد که ارتفاع آن بستگی به زمان سپری شده داشت.

پس از ظهور در قرن هفدهم. ساعت‌های آونگی در فرانسه، تلاشی برای استفاده از آب برای حفظ نوسان آونگ انجام شد. به گفته مخترع، سینی با پارتیشن در وسط بالای آونگ نصب شده بود. آب به مرکز پارتیشن می رسید و هنگامی که آونگ تاب می خورد، آن را در جهت درست هل می داد. این دستگاه به طور گسترده مورد استفاده قرار نگرفت، اما ایده راندن عقربه ها از آونگی که در آن تعبیه شده بود، بعداً در یک ساعت الکتریکی اجرا شد.

ساعت شنی و شومینه

ماسه بر خلاف آب یخ نمی زند و ساعت هایی که جریان آب با جریان شن جایگزین می شود می توانند در زمستان کار کنند. ساعت شنی با اشاره گر در حدود سال 1360 توسط مکانیک چینی Zhai Xiyuan ساخته شد. این ساعت که به «کلپسیدرای شنی پنج چرخ» معروف است، از یک «توربین» نیرو می گرفت که روی تیغه های آن شن و ماسه می ریختند. سیستم چرخ دنده چرخش خود را به فلش منتقل می کرد.

در اروپای غربی، ساعت شنی در حدود قرن سیزدهم ظاهر شد و توسعه آنها با توسعه شیشه گری همراه است. ساعت‌های اولیه شامل دو حباب شیشه‌ای مجزا بود که با موم آب‌بندی کنار هم قرار می‌گرفتند. "ماسه" که به طور خاص تهیه می شد، گاهی اوقات از سنگ مرمر خرد شده، با دقت الک می شد و در ظرفی می ریخت. جریان یک دوز شن و ماسه از بالای ساعت به پایین یک دوره زمانی مشخص را کاملاً دقیق اندازه‌گیری می‌کرد. تنظیم ساعت با تغییر مقدار ماسه ریخته شده در آن امکان پذیر بود. پس از سال 1750، ساعت‌ها قبلاً به شکل یک ظرف منفرد با یک باریک شدن در وسط ساخته می‌شدند، اما سوراخی که با چوب پنبه بسته شده بود را حفظ کردند. سرانجام، از سال 1800، ساعت های هرمتیک با سوراخ مهر و موم شده ظاهر شد. در آنها، شن و ماسه به طور قابل اعتمادی از جو جدا شده بود و نمی توانست مرطوب شود.

در قرن شانزدهم. عمدتاً در کلیساها از قاب هایی با چهار ساعت شنی که به صورت ربع، نیم، سه ربع و یک ساعت تنظیم شده بودند استفاده می شد. با شرایط آنها، تعیین زمان در عرض یک ساعت آسان بود. دستگاه با یک شماره گیری با یک فلش عرضه شد. هنگامی که ماسه از آخرین ظرف بالایی خارج شد، متصدی قاب را برگرداند و فلش را یک بخش به حرکت درآورد.

ساعت شنی از تنبیه نمی ترسد و بنابراین تا آغاز قرن نوزدهم. به طور گسترده ای در دریا برای شمارش زمان ساعت ها استفاده می شد. هنگامی که یک ساعت ماسه بیرون می‌ریخت، نگهبان ساعت را برگرداند و زنگ را زد. این همان جایی است که عبارت «شیشه را بزن» می آید. ساعت شنی کشتی وسیله مهمی به حساب می آمد. هنگامی که اولین کاشف کامچاتکا، دانشجوی آکادمی علوم سن پترزبورگ، استپان پتروویچ کراشنیننیکوف (1711-1755) به اوخوتسک رسید، کشتی ها در آنجا ساخته می شدند. دانشمند جوان با درخواست کمک برای سازماندهی خدمات اندازه گیری نوسانات سطح دریا به کاپیتان-فرمانده ویتوس برینگ مراجعه کرد. برای این کار به یک ناظر و یک ساعت شنی نیاز بود. برینگ یک سرباز شایسته را به سمت ناظر منصوب کرد، اما ساعتی نداد. کراشینینیکوف با حفاری در کنتور آب در مقابل دفتر فرماندهی، جایی که طبق رسوم دریا، فلاسک ها را مرتباً می زدند، از وضعیت خارج شد. ساعت شنی یک وسیله قابل اعتماد و راحت برای اندازه گیری دوره های زمانی کوتاه بود و از نظر "قابلیت بقا" از ساعت های خورشیدی جلوتر بود. تا همین اواخر در اتاق های فیزیوتراپی پلی کلینیک ها برای کنترل زمان انجام عمل ها استفاده می شد. اما آنها با تایمرهای الکترونیکی جایگزین می شوند.

احتراق مواد نیز یک فرآیند نسبتا یکنواخت است که بر اساس آن می توان زمان را اندازه گیری کرد. ساعت های آتش نشانی به طور گسترده در چین استفاده می شد. بدیهی است که نمونه اولیه آنها، و اکنون در آسیای جنوب شرقی محبوبیت دارد، میله های سیگار کشیدن - میله هایی که به آرامی دود می کنند و دود معطر می دهند. اساس چنین ساعت هایی چوب ها یا طناب های قابل احتراق بود که از مخلوط آرد چوب با کلاسورها ساخته می شد. اغلب آنها طول قابل توجهی داشتند، به شکل مارپیچ ساخته می شدند و روی یک صفحه صاف آویزان می شدند، جایی که خاکستر می افتاد. با تعداد دورهای باقی مانده، می توان زمان سپری شده را قضاوت کرد. «ساعت های زنگ دار آتش سوزی» نیز وجود داشت. در آنجا، عنصر دود به صورت افقی در یک گلدان بلند قرار داشت. در جای مناسب، نخی با وزنه روی آن انداخته شد. آتش که به نخ رسیده بود، از میان آن می سوخت و وزنه ها با صدایی به صدا در می آمدند که جایگزین آن می شد. در اروپا از شمع‌های تقسیم‌بندی استفاده می‌شد که هم نقش نور شب و هم زمان سنج را بازی می‌کردند. برای استفاده از آنها در حالت هشدار، یک سنجاق با وزنه در سطح مناسب به شمع چسبانده شد. وقتی موم دور پین ذوب شد، وزن به همراه آن با صدایی به فنجان شمعدان افتاد. برای اندازه‌گیری تقریبی زمان در شب، چراغ‌های نفتی با ظروف شیشه‌ای مجهز به ترازو نیز مورد استفاده قرار می‌گرفتند. زمان توسط سطح روغن تعیین شد که با سوختن آن کاهش یافت.


دستگاه مقیاس

ترازوها برای اندازه گیری جرم کالاها، کالاها، محصولات، افراد و حیوانات طراحی شده اند. سیستم ها می توانند اتوماتیک، نیمه اتوماتیک یا مکانیکی باشند. با توجه به اصل عملکرد، واحدهای اندازه گیری به سه دسته تقسیم می شوند:

  • ترازو هیدرولیک.الگوریتم عملکرد مکانیزم های هیدرولیک بر اساس عملکرد سیلندرهای پیستونی یا غشایی است. فشار حاصل از جرم از طریق سیلندرها به سیال داخل پیستون یا غشاء منتقل می شود.

بار ناشی از حجم فیزیکی توسط یک مانومتر ثابت می شود.

  • ترازو اهرمی. طراحی مکانیزم شامل چندین اهرم است که توسط گوشواره یا منشور فولادی به هم متصل شده اند. تعادل گرانشی بر اساس اصل بازوی راکر کار می کند. مکانیسم های اهرمی به مربع و منشوری تقسیم می شوند.
  • مقیاس های تنسنج.مقیاس های تنسنج بر اساس سنسورها کار می کنند، مقاومت داخلی مقاومت را از تغییر شکل تغییر می دهد.

اصل عملکرد مکانیزم های اندازه گیری قابل حمل و ثابت بر پایه تعادل لحظه ایجاد شده توسط فشار جرم است.

در صورت نیاز به اندازه گیری محموله های فله با حجم زیاد ، از چرخ دستی های برقی مخصوص با لیفتراک استفاده می شود. با فشار، نیرو به منشورها و اهرم ها منتقل می شود.

در ترازوهای الکترونیکی، تعادل به طور خودکار اتفاق می افتد. هیچ سیستم اهرمی در این مکانیسم وجود ندارد. طراحی مکانیزم های الکترونیکی به گونه ای تنظیم شده است که مقدار وزنی به جریان یا ولتاژ تبدیل می شود.

چنین واحدهایی را می توان به سایر دستگاه های اندازه گیری و محاسباتی متصل کرد.

مکانیزم های الکترونیکی وجود کرنش سنج هایی از نوع Tuningfork یا با استفاده از مبدل مغناطیسی نوع معکوس را فراهم می کنند.

ریزپردازنده داخلی امکان دستیابی به سطح بالایی از اتوماسیون را فراهم می کند و همچنین توانایی گسترش عملکرد دستگاه اندازه گیری را فراهم می کند.

انواع و ویژگی های ترازو

ترازوها بر اساس هدفشان به انواع زیر طبقه بندی می شوند:

  • پارامتر اصلی یک واحد اندازه گیری آزمایشگاهی دقت است. دقت دارای گسستگی از یک گرم تا یک میلی گرم است، تحلیلی - بیش از 0.1 میلی گرم.

مارک های دستگاه هایی با گزینه های اضافی وجود دارد. اینها شامل توزین دینامیک است که شامل اندازه گیری حیوانات یا اجسام غیر ساکن است. توزین هیدرواستاتیک شامل تعیین جرم مایعات است.

ابزارهای اندازه گیری آزمایشگاهی نیز بر اساس نوع کالیبراسیون به دستگاه هایی با کالیبراسیون خودکار، وزن داخلی و وزن خارجی تقسیم می شوند.

  • ترازوهای توزین ساده.واحد با مکانیزم الکترونیکی یک مکانیسم فشرده است که به شما امکان اندازه گیری بارهای کوچک را می دهد. چنین وسایلی شامل ترازو برای کنترل توزین، بسته بندی و قطعه بندی می باشد.

دومی برای اندازه گیری جرم ساده استفاده می شود که نیازی به دقت بالایی ندارد، جایی که به عملکرد اضافی نیاز نیست.

  • تجارت. آنها برای اندازه گیری جرم کالا، برای بسته بندی، برای توزین بخشی، با محاسبه بعدی مقدار بر اساس قیمت هر واحد استفاده می شوند. این مدل دارای نمایشگری است که روی پایه یا روی بدنه دستگاه قرار گرفته است.

بسیاری از واحدهای فروش مجهز به چاپگر حرارتی با قابلیت چاپ لیبل با سطح خود چسب هستند. چنین دستگاه هایی مشمول تأیید وضعیت هستند، زیرا آنها تحت کنترل اندازه گیری هستند.

  • این مدل دارای سه پنل با نمایشگر است که اطلاعات تکمیلی در مورد نمونه های اندازه گیری شده را نمایش می دهد.

صفحه اول وزن کل، دومی مقدار یک نمونه و صفحه سوم تعداد این نمونه ها را نشان می دهد.

واحد الکترونیکی برای اندازه گیری بارهای مختلف استفاده می شود. چنین مدل هایی معمولاً دارای عملکرد اضافی هستند:

  • ضد آب برای اتاق هایی با رطوبت بالا؛
  • سطح راه راه پلت فرم، که به شما امکان می دهد جرم بارهای ناپایدار را اندازه گیری کنید. امکان وزن کردن بارهای بزرگ؛
  • دستگاهی با منبع تغذیه اضافی که جرم را در زمانی که دور از برق است اندازه می‌گیرد.
  • این مدل از دستگاه برای مصارف پزشکی، یعنی اندازه گیری و کنترل وزن بدن بیماران در نظر گرفته شده است.

دستگاه های اندازه گیری نوزاد گهواره ای هستند که نوزاد در آن قرار می گیرد و نمایشگر روی پنل اصلی نتیجه را نشان می دهد.

  • جرثقیل. چنین ترازو متعلق به دسته انبار است، آنها برای وزن بارهای تا 50 تن استفاده می شود. طراحی ترازو جرثقیل بسیار بادوام است، از یک قاب فلزی با نشانگر نشانگر و یک قلاب قدرتمند تشکیل شده است.
  • سکو. از نظر ساختاری، این مدل یک پلت فرم است، نشانگر یا در دیوار یا روی قفسه نصب می شود.
  • . از این مدل برای اندازه گیری جرم کالاها در هر اندازه و حجمی استفاده می شود و همچنین بسیاری از مشکلات را حل می کند. دو گروه از این دستگاه ها وجود دارد: الکترونیکی و مکانیکی.

در حال حاضر، همه شرکت ها فقط از نسخه های الکترونیکی ترازو استفاده می کنند، دستگاه های مکانیکی در حال حاضر منسوخ تلقی می شوند، زیرا از نظر قابلیت اطمینان و قیمت از دستگاه های مدرن پایین تر هستند.

  • بسته بندی.چنین دستگاه هایی به عنوان ساده طبقه بندی می شوند، آنها توسط دستگاه هایی برای وزن کردن جرم کوچکی از کالاها بیش از 35 کیلوگرم استفاده می شوند.
  • الکترونیکیبا مهر رسید هیچ سوپرمارکت مدرنی نمی تواند بدون چنین وسایلی کار کند. چاپ برچسب روی یک محصول در حالت خودکار کیفیت خدمات مشتری را بهبود می بخشد.

ترازوها نه تنها حجم محصولات را اندازه گیری می کنند و برچسب ها را با بارکد و سایر اطلاعات صادر می کنند، بلکه سوابق را نگه می دارند، انواع پارامترها را در حافظه ذخیره می کنند.

  • چنین ترازوهایی برای توزین اجناس روی پالت طراحی شده اند.

طراحی دستگاه اندازه گیری پالت امکان استفاده از چهار سنسور را برای تعیین وزن محموله و نمایش داده ها بر روی صفحه نمایش واقع در ترمینال تعیین شده فراهم می کند.

این دستگاه ها در انبارهای عمده فروشی، مغازه های صنعتی، گمرکات، شرکت های تجاری و مراکز لجستیکی مورد استفاده قرار می گیرند.

  • وزن خودرو. این دسته از ترازوها برای اندازه گیری جرم ماشین - هم بار و هم خالی - طراحی شده اند. روش های توزین متفاوت است، همه اینها به کاربرد، طراحی و سایر پارامترهای دستگاه بستگی دارد.
  • ترازو چمدان.واحد اندازه گیری وزن چمدان ساده ترین نوع ترازو است. مدل های مکانیکی و الکترونیکی وجود دارد.

مکانیزم یک دستگاه جمع و جور ساده است که به راحتی در دست شما قرار می گیرد، بار روی قلاب آویزان می شود و نمایشگر نتیجه را نشان می دهد. ترازوهای جیبی را به راحتی می توان با خود برد.

  • . دستگاهی برای اندازه گیری جرم محصولات در آشپزخانه یک زن خانه دار واقعی ضروری است که دقت در نسبت ها و مقادیر مواد برای تهیه غذاهای خوشمزه را رعایت کند.

طبقه بندی وسایل اندازه گیری توزین بر اساس نوع نصب:

  • ثابت
  • معلق
  • سیار
  • کف ایستاده
  • دسکتاپ
  • تعبیه شده است

با توجه به کلاس دقت، دستگاه های اندازه گیری به سه نوع تقسیم می شوند:

  • کلاس بالا از دقت،
  • میانگین؛
  • معمولی.

با توجه به نوع مکانیسم بلند کردن، گروه ها متمایز می شوند:

  • پناهگاه
  • ریل
  • سکو
  • نوار نقاله
  • قلاب
  • سطل

برخی از مدل های ابزار توزین دارای گزینه های اضافی هستند:

  • جبران تارو.این گزینه به شما امکان می دهد وزن را بدون تارا اندازه گیری کنید. لازم است قبل از توزین یک ظرف خالی روی ترازو گذاشته سپس نتیجه را صفر کرده و سپس بار را با ظرف وزن کنید.
  • همگام سازی با کامپیوتر/تلفناین گزینه به شما این امکان را می دهد که داده های دریافتی از ترازو را به کامپیوتر یا تلفن منتقل کنید.
  • خاموش شدن خودکار. هنگامی که دستگاه استفاده نمی شود، به طور خودکار خاموش می شود.

تشخیص

اندازه گیری های تشخیصی در ترازوی الکترونیکی به شما امکان می دهد شاخص های فیزیکی را تعیین کنید که منجر به کاهش وزن موثر می شود. تمام داده های دریافتی در حافظه دستگاه ذخیره می شود.

مزایای ابزارهای اندازه گیری مکانیکی:

  • استفاده از مکانیزم آسان است.
  • عمر طولانی.
  • استحکام سازه.
  • قیمت پایین نسبت به مدل های الکترونیکی.
  • هیچ باتری که نیاز به تعویض منظم داشته باشد وجود ندارد.
  • هیچ شرایط ذخیره سازی خاصی وجود ندارد.

مزایای ابزار اندازه گیری الکترونیکی:

  • گزینه های اضافی (حافظه، توانایی محاسبه شاخص توده بدن و موارد دیگر).
  • دقت اندازه گیری در بالاترین سطح
  • هیچ عنصر حجیم، فشردگی در مقایسه با واحدهای مکانیکی وجود ندارد.
  • هنگام قطع اتصال، محصول به صورت خودکار در موقعیت صفر قرار می گیرد.
  • طراح مد.
  • محدودیت بار بالا
  • خاموش شدن و گنجاندن خودکار هنگام لمس سطح.
  • مجموعه ای بسیار بزرگ که توسط تولید کنندگان ارائه شده است.

معایب

معایب ابزارهای اندازه گیری مکانیکی:

  • فن آوری های مدرن در تولید مکانیسم های اندازه گیری استفاده نمی شود.
  • دقت اندازه گیری در بالاترین سطح نیست.
  • هیچ ویژگی اضافی وجود ندارد.

معایب ابزارهای اندازه گیری الکتریکی:

  • باتری هایی که هر از گاهی نیاز به تعویض دارند.
  • قیمت بالای دستگاه و هر چه آپشن های اضافی آن بیشتر باشد، قیمت آن نیز بیشتر می شود.
  • دستگاه نیاز به حمل و نگهداری دقیق دارد، خطر آسیب به قطعات الکترونیکی وجود دارد.
  • مشکل در تعمیر در صورت خرابی.

نحوه انتخاب ترازو

هنگام انتخاب یک دستگاه برای استفاده خانگی، باید برخی از توصیه ها را دنبال کنید:

  • اول، مهم است که بررسی کنید دستگاه در کدام واحدهای اندازه گیری کار می کند. همه دستگاه ها جرم را به کیلوگرم تعیین نمی کنند، مدل های وارداتی با سیستم اندازه گیری به پوند وجود دارد. شاید شما به پوند نیاز دارید.
  • در مرحله بعد، باید صحت اندازه گیری های دستگاه را بررسی کنید. درست در فروشگاه، مطمئن شوید که یک بسته شکر دانه‌ای کیلوگرمی دقیقاً یک کیلوگرم وزن دارد. برای تایید، روی چندین مدل تست کنید. دستگاهی با حداقل خطا بخرید.
  • دستگاهی با سطح راه راه بسیار راحت تر است ، بار وزن شده نمی لغزد. همچنین به دنبال یک ته غیر لغزنده باشید، لنت های لاستیکی در پایین امکان پذیر است.
  • هنگام خرید یک واحد برای حمام، سونا یا استخر، یک مدل با جعبه ضد آب تهیه کنید. مدل های الکترونیکی بدون این محافظ خیلی سریع از کار می افتند.
  • هنگام انتخاب ماده ای که از آن گزینه های کف ساخته شده است، اولویت را به فلز بدهید. هنگام خرید دستگاه توزین آشپزخانه، وسیله ای با کاسه شیشه ای انتخاب کنید.
  • می توان صحت را در محل بررسی کرد. سطح را با دست فشار دهید و دست خود را به طور ناگهانی رها کنید. در یک دستگاه با کیفیت، فلش بلافاصله به صفر برمی گردد.
  • اگر خوب نمی بینید، دستگاهی با تعداد زیاد بخرید. همچنین گزینه هایی با تابلوی امتیازی که به طور جداگانه نمایش داده می شود وجود دارد.

کدام واحدهای اندازه گیری بهتر هستند - الکترونیکی یا مکانیکی؟ پاسخ قطعی وجود ندارد، زیرا هر گونه خریدار خاص خود را دارد.

کافی است یک نفر به سادگی وزن بدن خود را با خطای یک کیلوگرم بداند، برای فرد دیگری اطلاع از حداقل نوسانات وزن و کنترل سایر پارامترها مانند شاخص توده بدن، مقدار آب، چربی، توده استخوانی.

نحوه استفاده

استفاده از واحدهای اندازه گیری مطابق با دستورالعمل ارائه شده همراه با خرید ضروری است.

  • مهم است که در ابتدا دستگاه را به درستی روی یک سطح صاف نصب کنید تا خوانش ها دقیق تر باشند. برای تنظیم و تراز، از سطح ساختمان استفاده می شود.

مدل هایی وجود دارد که در آنها سطح تعبیه شده است، فقط باید پایه های تنظیم را سفت کنید. حباب هوا باید در مرکز حلقه کنترل باشد.

  • مکانیزم باید پایدار باشد و در هنگام استفاده نباید تکان بخورد. با نصب صحیح واحد اندازه گیری، فلش صفر را روی صفحه نشان می دهد.

همچنین در دستگاه های اندازه گیری مکانیکی شماره گیری، فرکانس نوسانات پیکان تنظیم می شود، برای این کار دمپر در جهت خاصی می چرخد.

  • قرائت ها از یک دستگاه مکانیکی در حالی که مستقیماً رو به صفحه باشد گرفته می شود. برش و بسته بندی محصولات بر روی سکو ممنوع است.

مکانیسم های اندازه گیری نیازی به نگهداری خاصی ندارند، فقط لازم است به طور دوره ای سطح را با یک پارچه مرطوب پاک کنید، قطعات نباید با روغن روغن کاری شوند.

اقدامات پیشگیرانه:

  • از دستگاه برای مقاصد دیگر استفاده نکنید.
  • با احتیاط رفتار کنید زیرا مکانیسم اندازه گیری یک ابزار دقیق است.
  • در مناطق خطرناک با استفاده از مایعات و گازهای قابل اشتعال استفاده نکنید.
  • از دستگاه در منطقه ای که تحت تأثیر امواج الکترومغناطیسی یا الکترواستاتیکی است استفاده نکنید، زیرا خوانش ها نادرست خواهند بود.
  • خودتان نمی توانید دستگاه را جدا کنید.

مدت زمان گارانتی معمولا چندین سال است که در این مدت باید کارت گارانتی نگهداری شود. کوپن تاریخ خرید، مارک کالا و پلمپ فروشگاه را مشخص می کند (توجه داشته باشید که بدون مهر، کوپن فاقد اعتبار است).

اگر در طول مدت سرویس به دلیل تقصیر سازنده آسیبی به دستگاه وارد شود، تعمیر با هزینه فروشنده انجام می شود. مهم است که دستگاه مطابق با شرایط مشخص شده در دستورالعمل ها کار کند.

گارانتی در موارد زیر اعمال نمی شود:

  • عیوب در صورت فورس ماژور (افزایش برق، حوادث رانندگی، آتش سوزی یا بلایای طبیعی) به وجود آمد.
  • شرایط عملیاتی مشخص شده در دفترچه راهنما نقض می شود.
  • اگر خریدار به طور مستقل یا با کمک اشخاص ثالث محصول را تعمیر کند.
  • عدم رعایت استانداردهای ایمنی.
  • ایجاد تغییرات در طراحی محصول توسط خریدار.

  • خسارت ناشی از حمل و نقل نامناسب کالا توسط خریدار. اگر تحویل توسط سازنده یا فروشنده انجام شود، ضمانت نامه معتبر است.
  • وجود آسیب مکانیکی بر روی بدنه یا پلت فرم دستگاه.
  • استفاده از تجهیزات در رطوبت بالا (بیش از 90 درصد) و دمای بالا بیش از 25 درجه.
  • نفوذ مایع، گرد و غبار، حشرات یا سایر اجسام خارجی به مکانیسم محصول.
  • در صورت خرابی تجهیزات به دلیل استفاده از قطعات بی کیفیت یا تاریخ مصرف گذشته.

همچنین، گارانتی برای قطعات و عناصر ساختاری منفرد اعمال نمی شود.

در حین کارکرد واحد اندازه گیری، به طور دوره ای ممکن است خرابی هایی وجود داشته باشد. شما می توانید مشکلات را خودتان حل کنید:

  • اگر هیچ علامتی روی صفحه نمایش وجود نداشته باشد، ممکن است دستگاه به شبکه متصل نباشد. یا باتری ها از کار افتاده اند که در این صورت باید با باتری های در حال کار تعویض شوند.
  • اگر نتیجه توزین نادرست باشد، ممکن است کالیبراسیون یا صفر کردن انجام نشده باشد.
  • در صورت بروز مشکل در سیم برق، می توانید دوشاخه برق را تعویض کنید یا به سادگی کنتاکت ها را تمیز کنید.

سعی نکنید خودتان دستگاه را تعمیر کنید، اگر تکنیک را درک نمی کنید، این موضوع را به صنعتگران حرفه ای بسپارید، با بخش خدمات تماس بگیرید. یا اگر مدت گارانتی شما تمام نشده است از گارانتی استفاده کنید.

قطعات یدکی برای یک مدل خاص در فروشگاه های تخصصی خریداری می شود که بر فروش چنین واحدهایی متمرکز هستند.

سازندگان اجزای اضافی را برای دستگاه های اندازه گیری ارائه می دهند: دکمه ها، نشانگرها، پاها، برچسب های صفحه کلید، ترانسفورماتورها، کمک فنر برای پلت فرم، خود پلت فرم ها، سنسورها، منابع تغذیه و.

تولید کنندگان ترازو

بوش

بوش حدود 12 مدل مختلف از دستگاه های اندازه گیری کف را به مشتریان ارائه می دهد. وب سایت رسمی شامل تمام گزینه های ممکن است. طراحی شیک است، مورد نازک است.

این شرکت علاوه بر واحد توزین، فروش انواع لوازم خانگی:

Polaris گزینه های مختلفی را برای دستگاه های اندازه گیری می فروشد: رومیزی و همچنین کفی برای وزن کردن افراد. این سایت حاوی تمام اطلاعات لازم در مورد این محصول است.

این شرکت همچنین تجهیزات کنترل آب و هوا، آبگرمکن، لوازم خانگی و ظروف را می فروشد. تحولات طراحی مدرن و رویکرد منحصر به فرد به مصرف کنندگان بخشی جدایی ناپذیر از فعالیت های این شرکت است.

اسکارلت لوازم خانگی و آشپزخانه، محصولات بهداشتی و زیبایی را ارائه می دهد. در این سایت مدل های مکانیکی و الکترونیکی دستگاه های اندازه گیری ارائه شده است.

مدل های این شرکت با طراحی روشن خود متمایز می شوند، مجموعه ای از مقیاس ها با کمیک های دیزنی وجود دارد.

فوق

سوپرا طیف گسترده ای از دستگاه های اندازه گیری آشپزخانه و واحدهای کف ایستاده را ارائه می دهد. وب سایت رسمی این شرکت به شما این امکان را می دهد که با طیف وسیعی از محصولات آشنا شوید.

تفال

تفال لوازم خانگی از جمله واحدهای اندازه گیری می فروشد. مدل های ارائه شده در سایت از نظر زیبایی شناسی دلپذیر و ظریف به نظر می رسند. محصول توسط سازنده گارانتی می شود.


"لوازم برقی" - لامپ گیر و غیره. میکسر. حرارتی. مهندسی برق. اهداف و مقاصد. قطع کننده مدار. لوازم برقی خانگی. موضوع آموزشی: لوازم برقی خانگی. جریان متناوب. جریان مستقیم. دستگاه های الکتریکی. سیم کشی. انواع سیم کشی برق. لوازم خانگی لیست لوازم برقی بسیار بزرگ است.

"وزن و جرم" - دوره آزمایش. وزن و وزن. داده ها و مشاهدات علمی نمای کلی پروژه اگر با سرعت معینی در امتداد یک مسیر محدب حرکت کنید، می توانید به بی وزنی نزدیک شوید. چه کسی و چه زمانی برای اولین بار شروع به مطالعه سقوط اجسام در هوا کرد؟ رازهای حل نشده بشریت توسط ریدرز دایجست.

"وزن کوله پشتی" - توصیه هایی برای دانش آموزان: کوله های بدون وسایل مدرسه را از دانش آموزان کلاس ما وزن کنید. ورزش هایی را برای تقویت عضلات بدن انجام دهید. موضوع تحقیق: وضعیت بدنی یک دانش آموز. پروژه تحقیقاتی است. من سلامتی خود را حفظ خواهم کرد، به خودم کمک خواهم کرد. کوله پشتی های ما نتایج تحقیق: "چه چیزی در کوله پشتی ما وجود دارد؟".

"ذره بین" - لنزها. یک ذره بین دستی بین 2 تا 20 برابر بزرگنمایی می دهد. محصول نشان دهنده بزرگنمایی است که میکروسکوپ در حال حاضر می دهد. سه پایه. مرجع تاریخ. زیست شناسی علم حیات است، موجودات زنده ای که روی زمین زندگی می کنند. لوله. زیست شناسی علم زندگی است. کار آزمایشگاهی №1. 4. آماده سازی تمام شده را روی میز شی روبروی سوراخ آن قرار دهید.

"وزن و فشار هوا" - جو چیست؟ چگونه می توان گاز را وزن کرد؟ چه چیزی باعث فشار اتمسفر می شود؟ آیا جو وزن دارد؟ اندازه گیری فشار اتمسفر. بیایید به سؤالات پاسخ دهیم: آیا جو می تواند «پرس» کند؟ چه چیزی باعث فشار گاز می شود؟ چرا آب با پیستون بالا می رود؟ نام دستگاه اندازه گیری فشار اتمسفر چیست؟

"ابزار اندازه گیری" - دماسنج یک لوله شیشه ای است که از دو طرف مهر و موم شده است. فشار سنج. دینامومتر. دینامومتر پزشکی. اندازه گیری به معنای مقایسه یک کمیت با کمیت دیگر است. هر دستگاه دارای یک ترازو (تقسیم) است. فشارسنج آنروید. فشارسنج. دماسنج. دستگاه ها زندگی را بسیار آسان می کنند. سیلومر. انواع دینامومتر.