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电子天平看我这个就够了

本文给大家分享的是电子天平的原理、使用、注意事项等;满满的干货,你准备好了吗?

01

天平的发展历史

各位亲爱的的小伙伴,你是怎么知道天平这个物件的?就拿我自己来说,就是小时候的“秤”,就是买东西,秤重量的一杆秤;今天我们就详细了解天平的“一生”。

测量质量不仅是物理学研究的基础,也是日常生活的需要。当早期人类有了量化概念时,就想知道一个东西里面物质的多少。在没有测量仪器前,大家只能用手掂一掂,这当然不准确。随着物品交换的开始,计量质量就成为了公平交换的前提,天平就这样诞生了。

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根据能够考证到的历史,天平最早出现在古埃及,大约是公元前5000年。早期的天平有点像后来的杆秤,一个横杆中央支在地上,横杆的两头用绳子拴住两个秤盘,秤盘上放着要秤的东西,或者砝码/秤砣。

但是,这个有个问题,就是指点的摩擦力会使得质量的度量变得不准确,因此指点处的摩擦力越小越好。

直到18世纪,欧洲人才发明了刀口状的支点,使得天平变得很敏感。

到了19世纪末,靠机械平衡的天平才做到今天机械天平的精确度,这种天平中在两边的托盘处也是用了刀口指点。

到了20世纪,靠电子平衡的天枰,天平的准确性得到了大大的提高。最新的石英超微平衡天平Quartz crystal microbalance依靠石英纤维的扭矩来测量,世界上最准的可以测量0.1纳克(小数点后九个零)的质量。

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电子天平的简单介绍

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常把用电磁力平衡被称物体重力的天平称为电子天平。其特点是称量准确可靠、显示快速清晰并且具有自动检测系统、简便的自动校准装置以及超载保护等装置。

电子天平的分类

按校准方式:内校准和外校准

按精确度分

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超微量电子天平

最大称量是2至5g,分度值千万分之一(0.1μg)

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微量天平

称量一般在3至50g,其分度值百万分之一(1μg)

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半微量天平

称量一般在20至100g,其分度值十万分之一(0.01mg)

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电子分析天平

称量一般在100至200g,其分度值在万分之一(0.1mg)

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电子精密天平

分度值低于1mg(千分之一)的天平

03

电子天平工作原理

称量原理是电磁力与物质的重力相平衡。

称量通过支架连杆与一线圈相连,该线圈置于固定的永久磁铁—磁钢之中,当线圈通电时自身产生电磁力与磁钢磁力作用,产生向上的作用力。该力称盘中称量物的向下重力相平衡时,此线圈通入的电流与该物重力成正比。利用该电流大小可计算称量物的重量。

电子天平的结构

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1.秤盘

电子天平的秤盘一般由金属材料制作, 安装在电子天平传感器上, 是电子天平称量的承受安装,具有固定的几何外形及厚度 , 大部分是圆形和方形。在使用中要保持其清洁,不可随意更换秤盘

2.电子天平传感器

电子天平传感器是电子天平重要部件之一 , 它由外壳、磁钢、极靴和线圈等组成 , 安装在电子天平秤盘下方。

3.电子天平显示器

电子天平显示器基本有二类:一类是数码管的显示器,另一类是液晶显示器,显示器的作用是把输出的数字数据显示在屏幕上。

4.机壳

机壳的作用是掩护电子天平避免受到灰尘等物质资料的侵害 , 同时也是电子元件的基座

5.气泡均衡仪

气泡均衡仪的作用是在任务中有效的判定电子天平的水平位置。

6. 底脚

电子天平的支持部件,也是电子天平位置的的调理部件 。

7.PID调理器

PID( 比例、积分、微分 ) 调理器的作用 ,用来保障传感器快速、稳固的作用。

8.地位检测器

   地位检测器是由高敏锐度的远红外发光管和对称式光敏电池组成的。分析天平定量分析作中不可缺少的重要仪器,一般是指能精确称量到0.0001克(0.1毫克)的天平。它的作用是把电子天平秤盘上的载荷改变成电信号输出。

9.功率缩小器

   电子天平的功率缩小器具有缩小强劲信号的功能, 来保障电子天平的精度及任务请求。

10.低通滤波器

   它的作用是消除外界和某些电器元件发生的高频信号的搅扰 , 以保障传感器的输出为一恒定的直流电压。

11.模数(A/D) 转换器

   它的特点是转换精度(精确度)高 , 可以主动调零,能够有效地清除干扰 , 把输出的信号转换变成数字信号。

12.微盘算机

它是电子天平的数据解决部件 , 具备记忆、盘算和查表等作用。

04

电子天平称量方法

直接称量法

此法是将称量物直接放在电子天平盘上直接称量物体的质量。例如,称量小烧杯的质量,容量器皿校正中称量某容量瓶的质量,重量分析实验中称量某坩埚的质量等,都使用这种称量法。

固定质量称量法

此法又称增量法,此法用于称量某一固定质量的试剂(如基准物质)或试样。这种称量操作的速度很慢,适于称量不易吸潮、在空气中能稳定存在的粉末状或小颗粒(最小颗粒应小于0.1 mg,以便容易调节其质量)样品。

递减称量法

又称减量法,此法用于称量一定质量范围的样品或试剂。在称量过程中样品易吸水、易氧化或易与CO2等反应时,可选择此法。由于称取试样的质量是由两次称量之差求得,故也称差减法。

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05

电子天平减量法称重方法

1 从干燥器中用纸带(或纸片)夹住称量瓶后取出称量瓶(注意:不要让手指直接触及称瓶和瓶盖),用纸片夹住称量瓶盖柄,打开瓶盖,用牛角匙加入 适量试样(一般为称一份试样量的整数倍),盖上瓶盖。

2 称出称量瓶加试样后的准确质量。将称量瓶从天平上取出,在接收容器的上方倾斜瓶身,用称量瓶盖轻敲瓶 口上部使试样慢慢落入容器中,瓶盖始终不要离开接收器上方。当倾出的试样接近所需量(可从体积上估计或试重得知)时,一边继续用瓶盖轻敲瓶口,一边逐渐将 瓶身竖直,使粘附在瓶口上的试样落回称量瓶,然后盖好瓶盖,准确称其质量。

3 两次质量之差,即为试样的质量。按上述方法连续递减,可称量多份试样。有时一次很难得到合乎质量范围要求的试样,可重复上述称量操作1~2次;

06

电子天平的具体操作

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1.调整水平

电子天平使用前应检查天平是否水平,电子天平都有一个水准泡,使用时水准泡必须位于正中央,一般有两个调平底座,位于前面或后面,旋转两个调平基座,就可以调平;

2.预热

使用前预热30分钟;

3.开启天平并调零

按一下开关键,显示屏出现“0.0000”,如果显示不是“0.0000”,按一下调零;

4.称量

将被称物轻轻放在称盘中央,这时可见显示屏的数字不断变化,待数字稳定并出现质量单位“g”后即可读数,并记录称量结果;

5.关机

称量完毕,取下称量物,按开关键,关闭电源。

07

电子天平的注意事项

1、将天平置于稳定的工作台上避免振动、气流及阳光照射,在使用前调整水平仪气泡至中间位置。

2、天平砝码不要放置在空调器下的边台上,搬动过的电子分析天平必须重新校正好水平,并对天平的计量性能作全面检查无误后才可使用。

3、称取吸湿性、挥发性或腐蚀性物品时,应用称量瓶盖紧后称量,且尽量快速,注意不要将被称物,特别腐蚀性物品,洒落在称盘或底板上;称量完毕,被称物及时带离天平。

4、称量不得超过天平的最大载荷,经常对电子天平进行自校或定期外校,保证其处于最佳状态。

5、经常保持天平内部清洁,必要时用软毛刷或绸布抹净或用无水乙醇擦净。

以上就是本次电子天平的分享,下期更近精彩,欢迎关注!


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