Зміст
Поширеною практикою при придбанні якогось вимірювального приладу, наприклад, шкали або лінійки, є його калібрування. Калібрування важливо для визначення точності цього вимірювального пристрою.
Наприклад, якщо ваш друг подарує вам стару дерев’яну 12-дюймову лінійку, ви можете відкалібрувати лінійку, щоб визначити, чи справді це 12 дюймів, оскільки деревина може стискатися і розширюватися через температуру.
Ви можете використовувати нову пластикову 12-дюймову лінійку, яка не була зігнута або змінена з часу виготовлення, щоб визначити, чи справді дерев’яна лінійка становить 12 дюймів чи ні. Ви повинні припустити, що виробники також калібрували машини, які виготовляють пластикові лінійки, тому що, звичайно, ви повинні погодитись, що пластикова лінійка насправді становить 12 дюймів.
А як щодо калібрування ваг, щоб правильно виміряти маси? Давайте пройдемо процедуру швидкої калібрування масштабу для цифрового масштабу.
TL; DR (Занадто довго; Не читав)
Калібрування - це процедура порівняння вимірювання деякої кількості, виміряної пристроєм, з відомим стандартом.
D.I.Y. Порядок калібрування масштабу
По-перше, оскільки ми перебуваємо на Землі, вага предмета - це маса, кратна за прискорення за рахунок сили тяжіння. Іноді "маса" і "вага" використовуються взаємозамінно, тому що вага предмета - це просто маса, що зменшується прискоренням внаслідок сили тяжіння. Однак важливо пам’ятати, що маса - це кількість речовини в об'єкті, тоді як вага - сила тяжіння на цей об’єкт.
Щоб почати калібрування, потрібно знайти щось, що можна використовувати як стандартну масу.
Нові квартали від монетного двору США - це варіант; абсолютно новий квартал США має масу 5.670 грамів. Інші варіанти - абсолютно нові американські копійки або нікелі; копійка має масу рівно 2500 грамів, а нікель - масу 5 000 грам.
Помістіть обрану монету на шкалу і прочитайте вихід. Якщо ви розмістили копійку на шкалі, вам слід прочитати 2500 грамів. Якщо розмістити чверть на шкалі, вихід повинен скласти 5 670 грамів.
Якщо шкала читає 5.671 грам, явно є різниця у читанні та відомій масі 0,001 грама. Таким чином, ви також визначили, що будь-яка помилка калібрування, ймовірно, буде приблизно 10-3 грам, що означає, що шкала досить точна для десятих і сотих.
Якщо показник для копійки становив 2,500, але читання за чверть становило 5 700 грамів, ви можете бачити, що шкала має лише роздільну здатність для вимірювання десятої частини грама. Це ще одна форма калібрування.
Об'єкти, що важать 10 грам
Може бути корисним діапазон об'єктів з відомою масою, щоб визначити, чи є якась зміна калібрування шкали для екстремальних значень маси. Таким чином, знайдіть кілька різних предметів, таких як предмети, які важать 10 грамів (або мають масу 10 грам), як монети, а також предмети домашнього вжитку, які важать 100 грам.
Чому б просто не скласти тонну монет? Якщо у вас 20 нікелів або 40 копійок, у вас є 100 грамів, які ви можете використовувати для калібрування. Розмістіть монети на шкалі та спостерігайте за читанням. Маса повинна точно читати 100 000 грам. Якщо показник становить більше 100 000 грам, ви знову можете визначити значення калібрування.
Деякі ваги є більш точними для більших мас, тому можливо, що для невеликих мас (наприклад, однієї монети) є помітна різниця між вимірюванням і відомою масою, яка зникає при додаванні монет.
Калібрування - це загальна методика, за допомогою якої можна визначити, наскільки точно будь-який вимірювальний прилад здатний виміряти передбачувану кількість.