Крутильные весы

Поделись знанием:
Перейти к: навигация, поиск

Крутильные весыфизический прибор, предназначенный для измерения малых сил или моментов сил. Были изобретены Шарлем Кулоном в 1777 году (по другим данным, в 1784) для изучения взаимодействия точечных электрических зарядов и магнитных полюсов.[1] В простейшем варианте прибор состоит из вертикальной нити, на которой подвешен лёгкий уравновешенный рычаг.





Принцип действия

Под действием измеряемых сил рычаг начинает поворачиваться в горизонтальной плоскости до тех пор, пока данные силы не уравновесятся силами упругости закрученной нити. По углу поворота рычага <math>\alpha</math> можно судить о крутящем моменте <math>\ M</math> измеряемых сил, так как <math>\alpha = \frac{Ml}{GI}</math>, где <math>\ l</math> — длина нити, <math>\ G</math> — модуль сдвига материала нити, <math>\ I</math> — суммарный момент инерции рычага и нити.

Чувствительность весов увеличивается при увеличении длины нити и при уменьшении модуля сдвига её материала.

Научное применение

В 1785 году с помощью крутильных весов был экспериментально открыт закон взаимодействия двух покоящихся точечных зарядов — закон Кулона.[2]

Также в 1797 — 1798 годах конструкция крутильных весов была использована Г. Кавендишем для измерения гравитационной постоянной и средней плотности Земли.[3]

См. также

Напишите отзыв о статье "Крутильные весы"

Примечания

  1. Крутильные весы — статья из Большой советской энциклопедии.
  2. Крутильные весы — статья из Большой советской энциклопедии.
  3. Подробнее см. Эксперимент Кавендиша

Литература

  • Физический энциклопедический словарь / Гл. ред. А. М. Прохоров. Ред. кол. Д. М. Алексеев, А. М. Бонч-Бруевич, А. С. Боровик и др. — М.: Сов. энциклопедия, 1983. — С. 333. — 982 с. — 100 000 экз.

Ссылки


Отрывок, характеризующий Крутильные весы

«Чудная должна быть девушка! Вот именно ангел! – говорил он сам с собою. – Отчего я не свободен, отчего я поторопился с Соней?» И невольно ему представилось сравнение между двумя: бедность в одной и богатство в другой тех духовных даров, которых не имел Николай и которые потому он так высоко ценил. Он попробовал себе представить, что бы было, если б он был свободен. Каким образом он сделал бы ей предложение и она стала бы его женою? Нет, он не мог себе представить этого. Ему делалось жутко, и никакие ясные образы не представлялись ему. С Соней он давно уже составил себе будущую картину, и все это было просто и ясно, именно потому, что все это было выдумано, и он знал все, что было в Соне; но с княжной Марьей нельзя было себе представить будущей жизни, потому что он не понимал ее, а только любил.
Мечтания о Соне имели в себе что то веселое, игрушечное. Но думать о княжне Марье всегда было трудно и немного страшно.
«Как она молилась! – вспомнил он. – Видно было, что вся душа ее была в молитве. Да, это та молитва, которая сдвигает горы, и я уверен, что молитва ее будет исполнена. Отчего я не молюсь о том, что мне нужно? – вспомнил он. – Что мне нужно? Свободы, развязки с Соней. Она правду говорила, – вспомнил он слова губернаторши, – кроме несчастья, ничего не будет из того, что я женюсь на ней. Путаница, горе maman… дела… путаница, страшная путаница! Да я и не люблю ее. Да, не так люблю, как надо. Боже мой! выведи меня из этого ужасного, безвыходного положения! – начал он вдруг молиться. – Да, молитва сдвинет гору, но надо верить и не так молиться, как мы детьми молились с Наташей о том, чтобы снег сделался сахаром, и выбегали на двор пробовать, делается ли из снегу сахар. Нет, но я не о пустяках молюсь теперь», – сказал он, ставя в угол трубку и, сложив руки, становясь перед образом. И, умиленный воспоминанием о княжне Марье, он начал молиться так, как он давно не молился. Слезы у него были на глазах и в горле, когда в дверь вошел Лаврушка с какими то бумагами.