天平是實驗室中常用的儀器。天平是一種衡器, 是衡量物體質量的儀器。它依據杠桿原理制成,在杠桿的兩端各有一小盤,一端放砝碼,另一端放要稱的物體,杠桿中央裝有指針,兩端平衡時,兩端的質量(重量)相等。這些道理對學過物理學的人來說已經是老生常談了。現代的天平,越來越精密,越來越靈敏,種類也越來越多。我們都知道,有普通天平、分析天平,有 常量分析天平、微量分析天平、半微量分析天平,等等。須知,天平不是一下子就發展成今天這個樣子的,它還有一段發展史呢!
天平的發明很早。在埃及尼羅河三角洲盛產一種水生植物,很像我國多水地區生長的蘆葦,將其莖逐層剝離撕成薄片,可以寫字,這種東西叫做紙草。許多歐洲的 文字中的紙就是從紙草的拉丁文演變而來的。用紙草寫成的書是紙草書,它成為古代埃及重要的歷史文獻。我們現在所知道的古埃及的情況,特別是科學技術的歷史 發展情況,很多都是來源于紙草書上的記載。當然,紙草書上的文字不是現代文字,而是一種象形文字,經過很多專家的研究才讀懂了那種文字。據紙草書的記載, 早在公元前1500多年,埃及人就已經使用天平了,還有人說,埃及人使用天平的時間還要早,大約在公元前5000年以前。古埃及的天平雖然做的很粗糙,但 是已經有了現代天平的輪廓,成為現代天平的雛型。
這種天平是用一根豎棍中間鉆個孔,橫穿一根棍兒,在棍的兩端各用繩子掛上一個盤子。這種天平使用了很長時間,直到大約公元前500年,羅馬的“桿 稱”才出現,桿稱靠移動稱砣的位置來保持與被稱物品重量的平衡,實際上是將天平的一端(放砝碼端)由固定式變成活動式,其好處是只要配上一個稱砣就可以 了,而天平的砝碼要好幾個。桿稱也是用繩子吊一個盤子,再用繩子吊一個稱砣,除一端可活動外,基本形式與天平相同。 人們在使用天平和桿稱過程中,感到用繩子吊一個盤子是一件很麻煩的事,使用起來很不方便。于是,有人想去掉這討厭的繩子,17世紀中葉,法國數學家洛 貝爾巴爾發明了擺動托盤天平,托盤天平的發明被認為是對古老的吊式天 平的重大改進,至今,托盤天平仍在被廣泛使用。
應當指出,托盤天平的發明并沒有使吊式天平退出歷史舞臺,相反,吊式天平不僅為人們繼續使用,特別是科學家們仍繼續使用著,而且在使用中不斷改進,現代廣泛應用的精密天平大都是吊式的,而托盤天平在日常生產和生活中用的較多,在科學實驗中大多在性要求不太高的稱量中使用。
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