استكشاف ميزان روبرفال: تصميمه، آلية عمله، واستخداماته

نبذة عن ميزان روبرفال

يُعرف ميزان روبرفال (Roberval balance) بأنه إنجاز هندسي بارز اخترعه العالم الفرنسي جيل بيرسون دي روبرفال في عام 1669م.^[1] لا يزال هذا الميزان يُستخدم حتى يومنا هذا في العديد من الأسواق، خاصةً الأسواق التقليدية، ليُعد أحد أدوات قياس الوزن الشائعة.^[2] يمتاز ميزان روبرفال بتصميمه المبتكر الذي يسمح بقياس الوزن بدقة عالية، بغض النظر عن موقع الكتلة على صفيحة الميزان.^[3] فلا يتأثر توازن الميزان بمكان وضع الأوزان على الصفيحتين، على عكس بعض أنواع الموازين الأخرى التي تتطلب وضع الأوزان في مركز الصفيحة لضمان دقة القياس.

أجزاء ميزان روبرفال

يكمن سر دقة ميزان روبرفال في تصميمه الميكانيكي الفريد. يتكون الميزان من الأجزاء التالية:^[2]

• قاعدة رئيسية تحتوي على محور أفقي رئيسي.
• عارضة عمودية متساوية الأبعاد، متصلة بالمحور الأفقي الرئيسي من المنتصف، مع محورين عموديين صغيرين على جانبيها.
• عارضة عمودية ثانية متساوية الأبعاد، متصلة في منتصفها بنهاية المحور الأفقي للقاعدة، وبالأطراف بالمحاور العمودية للعارضة الأولى.
• صفيحتا وزن، كل واحدة متصلة بنهاية محور عمودي من العارضة الأولى.

طريقة عمل ميزان روبرفال

لقياس الوزن باستخدام ميزان روبرفال، اتبع الخطوات التالية:^[4]

1. ضع الأوزان المعروفة على إحدى صفيحتي الميزان.
2. ضع الجسم الذي تريد قياس وزنه على الصفيحة الأخرى.
3. سوف تتحرك الصفيحتان أفقياً، فالجهة الأخف وزناً سترتفع، والأثقل ستنخفض، دون أي ميلان.
4. إذا كان وزن الجسم أكبر من الأوزان الموضوعة، قم بتعديل الأوزان حتى يتحقق التوازن الأفقي بين الصفيحتين.
5. عند التوازن، يدل ذلك على أن وزن الجسم يساوي مجموع الأوزان الموضوعة على الصفيحة الأخرى.

المراجع

• [1] “The Roberval Balance”, comsol, Retrieved 23/9/2021. Edited.
• [2] “Roberval balance”،britannica، Retrieved 23/9/2021. Edited.
• [3] “Roberval Balance”،eckerd، Retrieved 23/9/2021. Edited.
• [4] “The Roberval Balance”,lockhaven, Retrieved 23/9/2021. Edited.