Une pratique courante lors de l'achat d'un appareil de mesure, comme une balance ou une règle, consiste à l'étalonner. L'étalonnage est important pour déterminer la précision de cet appareil de mesure.
Par exemple, si votre ami vous donne une vieille règle en bois de 12 pouces, vous voudrez peut-être calibrer la règle pour déterminer si elle mesure vraiment 12 pouces, car le bois peut se contracter et se dilater en raison de la température.
Vous pouvez utiliser une nouvelle règle en plastique de 12 pouces, qui n'a pas été pliée ou modifiée depuis la fabrication pour déterminer si la règle en bois mesure en fait 12 pouces ou non. Vous devez supposer que les fabricants ont également étalonné les machines qui fabriquent les règles en plastique, car bien sûr, vous devez accepter que la règle en plastique mesure en fait 12 pouces.
Mais qu'en est-il pour calibrer les balances afin de bien mesurer les masses? Passons en revue une procédure d'étalonnage de balance rapide pour une balance numérique.
TL; DR (trop long; n'a pas lu)
L'étalonnage est la procédure consistant à comparer la mesure d'une certaine quantité mesurée par un appareil à une norme connue.
DIY. Procédure d'étalonnage de la balance
Premièrement, parce que nous sommes sur Terre, le poids d'un objet est la masse multipliée par l'accélération due à la gravité. Parfois, "masse" et "poids" sont utilisés de manière interchangeable parce que le poids d'un objet est simplement la masse mise à l'échelle par l'accélération due à la gravité. Cependant, il est important de se rappeler que la masse est la quantité de matière dans un objet, tandis que le poids est la force de gravité sur cet objet.
Pour commencer l'étalonnage, vous devez trouver quelque chose à utiliser comme masse étalon.
Les nouveaux quartiers de la Monnaie des États-Unis sont une option; un tout nouveau quartier américain a une masse de 5,670 grammes. D'autres options sont des centimes ou des nickels américains flambant neufs; un penny a une masse d'exactement 2.500 grammes, et un nickel a une masse de 5.000 grammes.
Placez la pièce de votre choix sur la balance et lisez le résultat. Si vous avez placé un sou sur la balance, vous devriez lire 2.500 grammes. Si vous placez un quart sur l'échelle, la sortie devrait lire 5,670 grammes.
Si l'échelle indique 5,671 grammes, il y a clairement une différence de 0,001 gramme entre la lecture et la masse connue. Ainsi, vous avez également déterminé que toute erreur d'étalonnage sera probablement d'environ 10-3 grammes, ce qui signifie que l'échelle est assez précise pour les dixièmes et les centièmes.
Si la lecture pour le penny était de 2 500, mais que la lecture pour le quart était de 5 700 grammes, vous pouvez voir que la balance n'a que la résolution de mesurer un dixième de gramme. C'est encore une autre forme d'étalonnage.
Objets pesant 10 grammes
Il peut être utile d'avoir une gamme d'objets de masse connue pour déterminer s'il y a un changement dans l'étalonnage de l'échelle pour les valeurs de masse extrêmes. Ainsi, trouvez quelques objets différents, comme des objets qui pèsent 10 grammes (ou ont une masse de 10 grammes) comme les pièces de monnaie, ainsi que des articles ménagers qui pèsent 100 grammes.
Pourquoi ne pas simplement empiler une tonne de pièces? Si vous avez 20 nickels ou 40 centimes, vous disposez de 100 grammes que vous pouvez utiliser pour l'étalonnage. Placez les pièces sur la balance et observez la lecture. La masse doit lire 100 000 grammes exactement. Si la lecture est supérieure ou inférieure à 100 000 grammes, vous pouvez à nouveau déterminer une valeur d'étalonnage.
Certaines balances sont plus précises pour des masses plus importantes, il est donc possible que pour de petites masses (comme une seule pièce) il y a une différence notable entre la mesure et la masse connue, qui disparaît au fur et à mesure que vous ajoutez pièces de monnaie.
L'étalonnage est une technique générale qui peut être utilisée pour déterminer avec quelle précision un appareil de mesure est capable de mesurer la quantité prévue.