天平砝碼檢定精度分析 根據(jù)上文對于天平砝碼檢定誤差問題及原因的分析,本文以天平精度對砝碼檢定精度的影響為例,對如何通過天平精度的選擇確認(rèn),來確保砝碼檢定精度的具體方法行分析論述,以供參考。 2.1情況分析 根據(jù)天平砝碼檢定的有關(guān)規(guī)定,要求檢定所使用的已知質(zhì)量基準(zhǔn)以及標(biāo)準(zhǔn)砝碼、天平等的綜合極限誤差值,在被檢定砝碼檢定精度的 4/5以下,因此可見,天平精度對于砝碼檢定精度的重要影響,而要想確保砝碼檢定的精度,就需要先確保天平精度,只有在正確選擇天平精度的基礎(chǔ)上,才能夠確保被檢定砝碼的精度。根據(jù)這規(guī)定,以 200g二等標(biāo)準(zhǔn)砝碼檢定為例,對正確選擇天平精度以確保檢定精度的具體方法分析如下。 2.2具體方法 先,根據(jù)有關(guān)要求,行 200g等標(biāo)準(zhǔn)的砝碼檢定,其精度需要達(dá)到±0.2mg,而對于同質(zhì)量的二等標(biāo)準(zhǔn)砝碼檢定,其精度需要滿足±0.5mg標(biāo)準(zhǔn)。由此,結(jié)合天平砝碼檢定中有關(guān)要求,就可以通過以下公式(1),行檢定使用的天平精度初步計算與選擇分析。(1)根據(jù)上示公式(1),在假設(shè)上示公式中天平分度值為 x的情況下,通過已知數(shù)值代入,則可得到如下(2)所示計算公式,經(jīng)計算分析后可以得出天平分度值在每分度 0.05mg及以下范圍內(nèi),因此,就可以將本文所檢定的 200g二等標(biāo)準(zhǔn)檢定砝碼的檢定使用天平精度初步選擇確定為,最測量值為 200g,且分度值為 0.04mg的二級天平。 (2)摘 要:本文在分析天平砝碼檢定誤差及原因基礎(chǔ)上,通過實例計算,對提高天平精度以確保砝碼檢定精度的具體方法操作行分析研究,以促在天平砝碼精度檢定中的應(yīng)用。 其次,在初選天平精度確定情況下,還需要對檢定過程中的誤差情況行考慮并行計算分析。根據(jù)上文所分析檢定砝碼的情況,其誤差分析主要以檢定使用的標(biāo)準(zhǔn)砝碼以及天平誤差為主。其中,檢定使用的標(biāo)準(zhǔn)砝碼誤差,根據(jù)有關(guān)規(guī)定可以,行檢定使用的 200g等標(biāo)準(zhǔn)砝碼的精度標(biāo)準(zhǔn),即 為±0.2mg,而檢定使用的同質(zhì)量二等標(biāo)準(zhǔn)砝碼精度標(biāo)準(zhǔn) 為±0.004mg。而對于檢定使用的天平精度的誤差分析,在需要從天平不等臂以及示值變動、分度值、標(biāo)牌讀數(shù)估讀、溫度環(huán)境等方面行分析考慮。其中,針對天平不等臂引起的誤差,為避免此類誤差發(fā)生,本次檢定均以精密衡量法為主;此外,針對天平示值誤差情況,即,根據(jù)有關(guān)要求規(guī)定,可以確定為 2 分度;對于天平分度值誤差則可以通過下列公式(3)經(jīng)數(shù)值代入計算后得出為 0.00012mg。下示公式(3)中,r 表示行天平分度值測定的標(biāo)準(zhǔn)砝碼,而 L B 與 L Br分別表示天平秤盤有標(biāo)準(zhǔn)砝碼時的平衡位置與天平秤盤有標(biāo)準(zhǔn)砝碼和感量砝碼時的平衡位置,L 1 則為 L B 與 L Br 的差值。 (3)對于天平標(biāo)牌讀數(shù)誤差,由兩個檢定操作人員行估讀,以避免誤差發(fā)生。對于環(huán)境溫度變化引起的誤差,通過下列公式(4)計算后可知約為 0.09mg,其中,Q為天平秤盤砝碼質(zhì)量,m為天平的橫梁質(zhì)量, 是其材料的熱膨脹系數(shù), 則表示天平兩臂之間的溫度差。 (4)根據(jù)上述計算分析結(jié)果,代入被檢定砝碼 A的誤差計算公式 (5)后,經(jīng)計算獲取被檢定砝碼的誤差值為 0.29mg,在考慮天平橫梁不均勻受熱下的系統(tǒng)誤差因素,可以得出其最誤差值為±0.38mg。 (5)因此,根據(jù)上文對于被檢定砝碼精度要求的有關(guān)規(guī)定,最終得出被檢定砝碼最誤差范圍為 0.4mg,也就是說本文初選天平精度滿足砝碼檢定的精度需求。由此,根據(jù)上文所有計算分析可以得出,行 200g的二等標(biāo)準(zhǔn)砝碼精度檢定中,可以使用最測量值為 200g,并且分度值為 0.04mg的二級天平作為檢定使用天平,在這天平精度下能夠獲得相對理想的天平砝碼檢定精度。 3 結(jié)論 總之,行天平砝碼檢定精度的分析研究,有利于避免天平砝碼檢定誤差發(fā)生,提高天平測量應(yīng)用的準(zhǔn)確性,促其在實際測量中的應(yīng)用,具有十分顯的積極作用和意義。 |