Обычной практикой при покупке какого-либо измерительного устройства, такого как шкала или линейка, является его калибровка. Калибровка важна для определения точности этого измерительного устройства.
Например, если ваш друг дает вам старую деревянную 12-дюймовую линейку, вы можете откалибровать линейку, чтобы определить, действительно ли она 12 дюймов, поскольку древесина может сжиматься и расширяться из-за температуры.
Вы можете использовать новую пластиковую 12-дюймовую линейку, которую не гнули и не меняли с момента изготовления, чтобы определить, действительно ли деревянная линейка 12 дюймов или нет. Вы должны предположить, что производители также откалибровали машины, которые делают пластиковые линейки, потому что, конечно, вы должны принять, что пластиковая линейка на самом деле 12 дюймов.
А как насчет калибровки весов, чтобы правильно измерять массы? Давайте рассмотрим процедуру быстрой калибровки цифровых весов.
TL; DR (слишком длинный; Не читал)
Калибровка - это процедура сравнения измерения некоторой величины, измеренной устройством, с известным стандартом.
D.I.Y. Процедура калибровки весов
Во-первых, поскольку мы находимся на Земле, вес объекта равен массе, умноженной на ускорение свободного падения. Иногда «масса» и «вес» используются как синонимы, потому что вес объекта - это просто масса, масштабируемая по ускорению свободного падения. Однако важно помнить, что масса - это количество вещества в объекте, а вес - это сила тяжести, действующая на этот объект.
Чтобы начать калибровку, вам нужно найти что-то, что можно использовать в качестве стандартной массы.
Новые кварталы Монетного двора США - вариант; Совершенно новый квартал в США имеет массу 5,670 грамма. Другие варианты - новые гроши или никели США; монета имеет массу ровно 2,500 граммов, а монета - 5,000 граммов.
Поместите выбранную монету на весы и прочитайте результат. Если вы поместили на шкалу пенни, вы должны прочитать 2,500 грамма. Если вы поместите четверть на шкале, результат должен составить 5,670 грамма.
Если шкала показывает 5,671 грамма, очевидно, что разница между показанием и известной массой составляет 0,001 грамма. Таким образом, вы также определили, что любая ошибка калибровки, вероятно, будет около 10-3 граммы, что означает, что шкала достаточно точна для десятых и сотых долей.
Если показание для пенни было 2,500, а показание для четверти - 5,700 граммов, вы можете видеть, что разрешение шкалы составляет только одну десятую грамма. Это еще одна форма калибровки.
Предметы весом 10 грамм
Может быть полезно иметь ряд объектов известной массы, чтобы определить, есть ли какие-либо изменения в калибровке шкалы для экстремальных значений массы. Таким образом, найдите несколько разных объектов, таких как предметы, которые весят 10 граммов (или имеют массу 10 граммов), такие как монеты, а также предметы домашнего обихода, которые весят 100 граммов.
Почему бы просто не сложить тонну монет? Если у вас есть 20 центов или 40 пенни, у вас есть 100 граммов, которые вы можете использовать для калибровки. Поместите монеты на весы и наблюдайте за показаниями. Масса должна быть ровно 100 000 граммов. Если показание больше или меньше 100 000 грамм, вы снова можете определить значение калибровки.
Некоторые шкалы более точны для больших масс, поэтому возможно, что для малых масс (например, одиночная монеты) есть заметная разница между измеренной и известной массой, которая исчезает при добавлении монеты.
Калибровка - это общий метод, который можно использовать для определения того, насколько точно любое измерительное устройство способно измерить заданное количество.