استخدامات الميزان ذو الكفتين
الميزان ذو الكفتين يستخدم لقياس
هو يقيس الكتل المتنوعة للأجسام والكتلة تعتبر هي الممثلة للجسم ويعتبر الكيلو جرام هو وحدة القياس الطبيعية بالنظام الدولي كما يستخدم في تحديد
وحدة قياس الاوقية
[2] .
ويتم قياس الكتلة عند التحديد الخاص بدرجة المقاومة للجسم عند التحديد الخاص بالمقاومة له سواء تعلق الأمر باتجاها أو سرعتها .
وقد قال العالم نيوتن عن الكتلة بأن الثابت منها يكون على حاله كذلك،كما أن الكتلة التي تتحرك باتجاه ثابت وسرعة ثابتة ستكون على وضعيتها من نوع تلك الحركة [3] .
ويجب التفرقة بين المفهوم الخاص بالوزن والكتلة ويجب الحرص من عدم التعامل معهما على أنهما مثل بعضهما البعض لأن الكتلة هي الخاصية الثابتة والصفة بالنسبة للمادة وهي الممثلة لكمية جسم المادة، أما الوزن فهو الذي يوضح الجاذبية التي قد تقع بالجسم .
ماهو الميزان ذو كفتين
رغم أن عدد كبير من الطلاب لا يعرف هذا الميزان ، لكنه هو الذي يحافظ على صحة الوزن عن طريق قدرته لعدم زحزحة الصواني الموجودة عليه ، وقد قام عالم رياضيات فرنسي يدعى جيل بيرسون بإختراع نوع من الميزان [1] .
ويحتوي الميزان المزدوج على وزن منزلق حتى يضبط الوزن بكل دقة، وقد يدخل في مكوناته عدد من الأحواض التي تكون متساوية بالنسبة لذراع الرافعة .
كما أن هناك اعتقاد دائم من قبل مخترعي الآلات الحركية بأنه في حال زيادة الوزن بمحور الدوران للنظام فلا يستطيع وجود توازن في تلك الحالة .
ويمكن حساب الوزن عندما نقوم بضرب تسارع الجاذبية الأرضية في الكتلة فهو يساويهما ، والوزن يحتاج لداعم له حتى لا تتم إصابته بأي سقوط أو هبوط وقد يتمثل لذلك بانقطاع السلك للمصعد ، والوزن بالنظام الدولي يتم قياسه بوحدة نيوتن كما تتنوعة
وسائل القياس في العصور القديمة
.
أنواع الميزان ذو الكفين واستخداماتها
تتعدد أنواع من
أنواع الميزان
[4] :
-
ميزان ذو ذراع
: وهو يتم استخدامه عند مجموعة كبيرة من الأطباء ، حيث أنهم يقيسون به الوزن الخاص بالمرضى . -
ميزان قبان
ي يقوم بتحديد الوزن الخاص بالشئ، عن طريق التحريك الذي يرد على ثقل الميزان بذراعه الطويل الذي يكون مقسم، ويتمكن من إحداث التوازن والذراع يكون فيه أفقيا بشكل تام ، والقراءة التي تقع على تلك التقسيمات هي التي نوصل بها لوزن الشئ ، وقد تم أختراع هذا النوع من الميزان لدى حضارة الرومان لما يصل من 2000 سنة . -
ميزان له كفتين
: نوضع فيه الشئ الذي نرغب في وزنه بإحدى كفتيه ، ويوضع الوزن الذي يكون معرف بالنسبة لنا بالكفة الأخرى وبذلك يتم التعادل بين الكفتين ، ويظهر ذلك من قبل المؤشر عندما تتعادل الكفتان ، ولكن يتم استخدام ذلك الميزان لوزن عدد من الأوزان التي تكون خفيفة . -
ميزان له مؤشر
: وهو يعتمد على المؤشر لتحديد الوزن، ويكون ذلك بميل المؤشر لناحية واحدة حتى يقوم بوزن الشئ الذي تم وضعه عليه ، وتتحرك الإبرة بالدوران بالمؤشر في القرص الدرج به حتى تبين الوزن . -
ميزان زنبركي
: ويستخدم في مثل هذا النوع النابض أو الزنبرك حتى يتمكن من تحديد وزن الشئ ، والجدير بالذكر بأن هناك أنواع أخرى من الأوزان مثل الميزان الجسري والمائي، والمئوي والإلكتروني .
خطوات تصنيع ميزان الكفتين
تتمثل تلك الخطوات في التالي [5] :
-
جهز أعمدة رأسية
فيتم تصنيع رقصة من عدد من الأنابيب المعدنية التي تقوم بالضغط بطرفي الأنبوب المصنع من النحاس الذي يكون منتصف العمود ذات الشكل القصير .
ويوجد ثقوب دقيقة، أما الصنبور فهو من برغي الملولب يكون بنفس حجم الخيط ودرجة الصوت بواسطة ثلاثة قطع من الأخاديد تسمح بسقوط الرقائق عندما تقطع .
وقد تم تصنيع الصنبور بصورة عميقة بالخيوط في القطع الفولاذية المحورية بحيث تتراكم وتضع رؤوسها بكل أريحية بالأنبوب النحاسي، وثبت المحاور بالأنبوب.
وعند دخول القضيب الأول تأكد من أن الفتحات بها متوازية، وستتعرف على مدى اصطفافها وقم بتحويل المحاور .
-
عدل الأزرع الفولاذية
وهي تتكون من 8 قضبان فولاذية يكون طولها 78 ممبالنهاية، والقطر بها 2,35 مم ، بطرفي أي منهما ويوجد جزء ملولب صغير ، وبالجزء الأخر تكون موجودة كرة مقدار 2 مم ، ويجب أن تحول 4 منها لثقب، ويتم ضرب الكرة حتى تكون قرضا .
وسخن القرص حتى يحمر ويلين ، وأخلق غمازة بالقرص بضربة لمرة واحدة عند نهايته المدببة ليصير حارا وأحمرا ، وأحفره بالمثقاب اليدوي ل 1مم .
واستخدم الزيت ثلاثة في واحد للحفر والتشحيم ، ويصعب حفر الفولاذ الذي يتصدى للصدأ ، وقد تم تكسير الطرفين بحد أدنى لقطع 4 من الثقوب .
وقد تكون القضبان محتاجة لقطع نهايات الكرة المتعلقة بها وحول الطرف ل 1 مم ، ولابد أن يبلغ القطر للأطراف 1 مم في أول طول له الذي يصل طوله 4 أو 5 مليمتر .
-
عدل تزاوج القطع النحاسية
حيث يبلغ عدد القضبان الفولاذية 4، ويركب عدد 2 منها بقطع يمكن أن تتزاوج وتثبت بالشكل الأمن ، ويستخدم المثقاب بالقطر الذي يقارب 2،35 مم .
بالنهايات الملولبة الأنثوية للقطع النحاسية الأربعة المستخدمة في هذا الغرض ، وعند وجود 2 قطعة يحفر 1 منها ، وعند وجود نهاية أنثوية يتم حفرها .
ولا يقف الأمر على درجة الدقة بهذه الثقوب أو الذكاء لتركيب القضبان بالقطع وعند عدم القدرة ، في أن تكون مستقيمة بصورة كاملة فلا يمكن الوصول للتوازن والتأرجح عند عدم القدرة للألتواء بصورة واحدة أو الأخرى .
-
عدل البندولات النحاسية بالأنابيب
هناك عدد من البندولات النحاسية التي تكون مخروطة ، وتبدوا الحاجة بتحويلها لذلك حتى تثبت الأذرع 4 بالذراعين في كل قطعة منها ، وأستخدم أداة النحاس والمثقاب اليدوي حتى يصبح لديك الشكل الشبيه للأنبوب
-
ركب الأسلحة بالقطع النحاسية
لابد من تثبيت جميع الأذرعة بالقطعة النحاسية المقابلة ، وتثبت بالشكل المستقيم وكافة الأطراف به الموجود فيها الثقوب يجب أن تكون على مسافة متساوية للنقطة المركزية للمحور .
-
أسس نقطة الارتكاز
هي عبارة عن شفرة مقطوعة وهي تثبت مع حواف السكين الحاده بالاتجاه للأسفل ، وتكون بين القطع المتزاوجة المشكلة من النحاس بالذراعين العلويين ، ولكن لابد أن تكون حواف السكين غير مسطحة وتمتاز بالحدة .
-
أنشئ بالمحور السفلي شوكة توليف
ويكون دورها الأساسي هو التصدي للدبوس الذي يكون بن القطع السفلى النحاسية ، ويمنعها من الحركة أو التأرجح بناحية اليمين أو اليسار وذلك قد يحدث عندما يتغير الموضع الخاص بالميزان .
-
أنشئ المقالي
وهي تصنع بيد من الفولاذ بظهر ساعة وهي تتصدى للصدأ ، لذا يجب تركيب عدد من القطع الأخرى المصنعة من المعدن ويوجد بإحداهما فتحة تقوم بالاتساع بكل سهولة عند طرف القطع المحورية .
ثم بالخطوات التالية:
- أنشئ Razor Blade Fulcrum support
- جمع الرصيد
- أبني قاعدة Razor Blade