重力加速度对电子衡器准确度的影响
重力加速度对电子衡器准确度的影嗬
２ｏ ）１０４ － ３ ０７０ － ０６ ０
速 对 子 器 确 的 响 度 电衡 准 度 影
漳 州市计量所 黄惠鹏
【 摘 要】 本文分析 了称重原理 ， 论述重力加速度对电子衡 器的影响， 出重力加速 提
度影响 称重 准确度 的处理 方 法。 【 关键 词 】质量 ；重量 ；重 力加速 度 ；准确 度
表 １
城 市 ｇ ｍｓ） 城市 ｇ ｍ ｓ） 城市 ｇｍ ｓ） （／ （／ （ ／
北京
上海
９８ １ ．０ ５
９７ ４ ．９ ６
天津
广 州
９８ １ ． １ ０
９７ ８ ． ３ ８
兰州
西 安
９７ ２ ． ６ ９
９７ ４ ．９４
其中： 卜 显示 值 Ｋ ＿模数转换系数 Ｃ 比例常数 一
西宁
太原
９７ ６ ．８ ８
９７ １ ．９ １
９７ ７ ．９ ０
哈尔滨 ９８６ ． ６ Ｏ
长 春 ９８４ ． ８ Ｏ
物体 ， 即
Ｆ＝ Ｃ Ａ Ａ Ｋ ｍｇ ②
；
沈阳９
漳州
９ ８６ ． ９ ７
３ 重力加速度变化对称量结果影响的处理
维普资讯
之间的差值 可忽略不计 ， ｇ ｇ， ｍ ＝ ２ ｌ 即 ｌ ａ则 ｌ × ， ＝ ｍ 由 此可知 ， 当杠杆平衡时 ， 被衡量物的质量等于杠杆 比
与已知砝码质量的乘积， 衡量结果是物体 的质量 ， 结
果与重力加速度无关。 ２ 静力效应称重 ，也称为重力 变形法称重 ， ． ２
批货重量相差近 ２ｔ ０。因此， 探讨重力加速度对 电 子衡器准确度的影响是必要的。 在此 ， 针对重力加速
重力加速度对电子衡器准确度影响的探讨
电子衡器称量原理是通过力电转换原件一传感器将 作用于上面的物体重力 ， 按一定的函数关系转换成 电参
数 量 ，电压 、 （ 电流 、 电容或 频率 ） 以显示 被 测物体 的重 量 。
因此 ， 电子衡器（ 传感原理 ） 称量结果不是物体的质量值 ， 而是重力值 ， 受重力加速度 ｇ 值变化的影响。
的影响及修正方法。
关键词 ： 质量 ； 重量 ； 重力加速度 ； 理纬度 ； 地 海拔高度
１ 质 量 、 量 的 区别及 与重 力加速 度之 间的关 系 重
３ 地 理位置 与重 力加速度 之 间的关 系
１１ 质量是 量度物体惯性大小 的物理量。从严格意义 ． 上讲 ， 质量 的值是用物体所受的外力和 由此得到的加速 度 之 比来 表 示 。 即 ： ＝ｍ ／ １ ３／ ｍ ０ （ —１ ｃ） ２
测量点 的地球 纬度 。
３２ 重力加速度随海拔高度变化的计算公式 ．
ｇ ｇ（＋ ～ ｏ — 百） ＝ ｏ 昙） ｇ（ ２Ｚ １ １ ／
＝ｇ （ —３ １ ０ ） ｏ１ ． ４×１ 一 ｈ
式 中 ： 距地 面高度 ； 一地球 的半径 ；ｏ 物体 在 一 Ｒ ｇ一 地球 表面 时的重力加 速度 。
允许 误差 见如 表 １ ：
表 １
根 据计算 结果 可 知 ， 由纬 度 变化 引 起 的称 量值 变量
２ ｋ ３ ｋ 秤量点 分别 达到 １ ．７ ０ ｇ和 ０ ｇ ４ ６ ｇ和 ２ ．１ ， 出首 次 ２０ｇ超
及后续检定最大允许误差的要求 ， 甚至 已超 出使用中检 验最 大允 级 的 电子 计 价 秤 为例 ， 析 探 讨 海 拔 高 度 、 分 纬 度 对称 量准 确 度 的影 响 。
重力加速度对衡器检定示值的影响探讨
重力加速度对衡器检定示值的影响探讨摘要:衡器是利用作用在物体上的重力来确定物体质量的一类计量器具。
重力G=mg,质量m不受物体所在地理位置的变化而变,质量m是一个恒量。
重力加速度g值是个可变量,它是物体所受万有引力和地球自转产生的惯性力的合力,随地壳密度、地球维度、所处高度、大气压力、地壳运动等因素而变化,也就是说随时间和空间位置而变化。
我国地域辽阔,维度变化大,这就导致我国的重力加速度g值分别变化较大。
这样就应该在跨地区安装、使用、检定衡器时,对重力加速度g值的变化给予高度重视。
下边就衡器与重力加速度g值之间的相互关系以及相互影响进行探讨。
关键词:衡器重力加速度检定影响探讨1 几个概念性的问题(1)质量:在物理学中,物体含有物质的多少叫质量,质量不随物体形状、状态、空间位置的改变而改变,是物体的基本属性,也就是说,同一个物体在地球各地质量都相同。
质量通常用m表示。
在国际单位制中质量的单位是千克,即kg。
(2)重力加速度:地球表面附近的物体,在仅受重力作用时具有的加速度叫做重力加速度,也叫自由落体加速度,用g表示。
重力加速度是随纬度增大而增大,随海拔增加而减少,我国地域辽阔,纬度跨度大,因此重力加速度变化量就较大。
通过我国主要城市重力加速度一览表(见表1),不难看出重力加速度g值最大变化量为0.02302。
这就要求我们当衡器跨地域使用和检定时必须重视重力加速度g值的影响。
(3)电子衡器的工作原理:当被称重物置于秤台上时,在重力作用下,秤台将重力传递至称重传感器,使称重传感器的弹性体产生变形,输出与质量成正比的电信号,经放大器将信号放大,然后经过A/D转换为数字信号,再经仪表的微处理器(CPU)对质量信号进行处理后直接显示质量值。
(4)重力:是由于地球的吸引而使物体受到的力,叫做重力,生活中常把物体所受重力的大小简称为重量。
质量与重量是完全不同的,不应混淆。
重力的单位是N,表示符号位G,公式为:G=mg。
不同地区重力加速度对电子衡器示值的影响
［ １ ～ １ ］（ ）
．
警南 ≤
（ ６ ）
￣ ｍＢ１ ｌ （ ＝ｇ ２ Ｉ 一 ）
物体 ｍ的材料密度。
该准则 比德 、 意两 国的准则严格 ３ ， 力区范围 比德 、 倍 其重 意给出 ． 划分准则 考虑到 以下 因素， 建议我国采用意大利和德国的重力区划分准则。 所谓重力加速度值调 整是指当该衡器在 Ｂ点得到 的显示值时， 即按式（ 确 定重 力区的重力加速度值范 围。１ ５ ） １ 我国幅员辽 阔， 地势高低 对应 的所加砝码质量 为 ｍ ， 令 ＝ ｇ （－ ￣ｐ （） ｍ ｓ１ｐ ／） － ３ 不平 ＇ 纬度差 △ ＝ ０， 由 ５。 拉萨与广州的海拔 高度差 大于 ３ ０ ｍ 因此所划 ００ 。 重力 区的纬度和高度范围不宜过小， 重力区数 目 不宜过多 。 ） ２ 制造厂 的 假设二地 空气密度相 同， 口 即ｐ ， 由式（ 、 ３ ： １ 式（ 得 ） ） 重力加速度值调整方便． 用户在较大范 围内移动秤 时不会影响秤 的准 ｏ ａ＝ ｇ ｔｇ ｍ 确度 。 即： ＝ 鱼 曼 （） ４ 划定重力 区的另一个关键问题是如何确定重力加速度值 。 地球上 ｍ 任何一点的重力加速度值可 以用绝对 法或相对法进行测量． 其测量 相 对应的调整质量 为一 ｍ。 ４ Ａ 式（） 为在衡 器制造地 点对其按使用地点 Ｏ 或更高 考虑到秤 的最 大允许误 差． 上可以 实际 重力加速度值进行调整时， 调整的计算 公式。 由此看到， 质量 当衡器使 对不确定度可达 ｌ ７ ） 相 用地点 的重力加 速度值与其制造地点 的重力 加速度值相差较大时 ． 制 用正常重力公式（ 计算 出与纬度 和海拔 高 ｈ 对应 的重力加 速度 造厂应对该衡器进行重力加速度值调整。 调整前提是在一定准确 度范 值。 根据 中国计量科学研究 院重 力室的大量重力加速度值实测 结果． 围内知道二个地点的重力加速度值 。
重力加速度对电子天平称量准确度的影响
重力加速度对电子天平称量准确度的影响电子天平是一种现代化的高精度称量仪器，广泛应用于科研、生产以及日常生活中。
在使用电子天平测量物品的质量时，我们需要考虑到许多因素，其中一个重要的因素是重力加速度。
重力加速度的变化会对电子天平的称量准确度产生一定的影响。
首先，我们需要了解什么是重力加速度。
重力加速度（g）指的是地球上任意两个质点之间的万有引力作用力的大小。
它的大小并不是恒定不变的，而是会受到地球的转动、海洋的涨落以及地球形状等因素的影响，因此重力加速度也会随时发生变化。
当我们使用电子天平进行精确测量时，因为质量的单位是标准重力单位（g）的克（g），所以重力加速度的改变会直接影响最终的测量结果。
如果我们在测量过程中无法准确地控制重力加速度的变化，那么就会导致测量误差的产生。
重力加速度的变化对电子天平的称量准确度有哪些影响呢？首先，重力加速度的变化会直接影响电子天平所测出的质量值。
当重力加速度减小时，电子天平所测出的质量值会偏大，反之，则会偏小。
其次，重力加速度的变化也会影响电子天平的精确度。
在重力加速度变化较大的情况下，电子天平所测出的质量值的波动会比较大，导致测量结果的不稳定性增加，测量误差也会增大。
那么如何减小重力加速度对电子天平称量准确度的影响呢？一种常用的方法是采用标准重力测量仪器来定期校正电子天平。
标准重力测量仪器可以准确地测量出所处地点的重力加速度，从而校正电子天平的测量结果。
此外，还可以采取一些其他的措施，如将电子天平安装在较为稳定的地面上，避免温度变化过大等措施，以降低重力加速度的变化对电子天平的影响。
综上所述，重力加速度对电子天平称量准确度的影响是非常显著的。
在进行精确测量时，我们应该注意重力加速度的变化，合理选择测量位置和时间点，定期校正电子天平，以确保测量结果的准确性。
重力加速度对电子天平的影响及其补偿
重力加速度对电子天平的影响及其补偿
电子天平是传感器中一种重要的仪器，它是用来测量物体质量的仪器，具有非常高的
精度。
受地球重力加速度的影响，电子天平的测量准确度会有所下降，为了保证测量精度，就需要进行重力加速度的补偿。
重力加速度是指由于地心引力，任何物体在地球表面上都会受到一个标准的加速度，
这个加速度值是一个固定的值，也就是测量电子天平上物体质量时，如果没有任何补偿，
受地心引力的影响，电子天平就会有一定的偏差。
在实际的测量过程中，由于地球的重力
加速度的影响，会在质量测量中产生一定的误差，为了消除这一误差，就需要对质量测量
中的重力加速度进行补偿。
补偿重力加速度有多种不同的方法，主要有两种：一是用可调式传感器来补偿；二是
用精确筛分技术来补偿。
可调式传感器是指在正常情况下保持传感器在负压下，可以调节检测器输出的变化量；精确筛分技术则是将重力加速度与其他精密参数进行筛分技术，以精确校正重力加速度的
影响。
重力加速度的补偿对于电子天平的测量准确度是有很大帮助的。
通过这种方式，可以
提高电子天平测量物体质量时的精度，有效降低测量中出现的误差。
因此，重力加速度的
补偿在电子天平的使用中起着必不可少的作用，确保了测量精度的提高。
重力加速度对电子天平称量准确度的影响
重力加速度对电子天平称量准确度的影响首先需要了解什么是重力加速度。
重力加速度是地球表面某一点处物体所受的重力加速度，通常用符号"g"表示，它是一个矢量，方向向地心。
标准重力加速度的数值约为9.8m/s²，但实际上，地球各地的重力加速度并不完全相同，因为地球的自转、地形高低等因素会引起重力加速度的微小变化。
这种微小的变化虽然对日常生活没有明显影响，却可能对实验仪器的准确度造成一定的影响。
电子天平是一种基于电子传感器的称量仪器，通过测量弹簧的变形来确定物体的质量，随后将结果显示在数字屏幕上。
在进行称量时，重力加速度的变化可能会导致天平称量的不准确。
当重力加速度增加时，弹簧的变形也会相应增加，导致电子天平称量结果偏大；反之，重力加速度减小时，称量结果可能偏小。
这种偏差虽然在一般情况下影响不大，但在需要极高精度的实验中，却可能会产生较大的影响。
一种常见的解决方法是通过校正重力加速度来减小这种影响。
校正重力加速度的方法有多种，其中一种是安装补偿系统。
这种系统通过传感器感知重力加速度的变化，从而实现对弹簧变形的即时补偿。
在实验仪器制造过程中已经应用了这种技术，使得早期的电子天平在一定范围内具有了较高的准确度。
除了安装补偿系统，还可以通过软件更新来校正重力加速度对电子天平的影响。
通过在电子天平的控制软件中添加重力加速度补偿功能，可以实时调整称量结果，从而减小重力加速度对称量准确度的影响。
这种方法虽然较为便利，但仍需保证软件的准确性和稳定性，以确保称量结果的可靠性。
采用正规的校准程序也是减小重力加速度影响的一种方法。
通过定期对电子天平进行校准，可以发现并修正由于重力加速度变化导致的称量误差。
校准程序通常包括对称量仪器进行零点校准、线性校准等操作，以确保称量结果的准确性。
尤其是在一些对称量准确度要求极高的实验中，校准程序更是不可或缺的环节。
对实验环境的控制也可以减小重力加速度对电子天平的影响。
探讨重力加速度对力学计量器具准确性的影响
探讨重力加速度对力学计量器具准确性的影响摘要：力学计量器具是测量物体质量、力值的关键工具。
然而，力学计量器具的准确度受到很多因素的影响，包括重力加速度。
在本文中，我们将探讨重力加速度对力学计量器具准确性的影响，并介绍了一些减少这种影响的方法。
研究表明，重力加速度对力学计量器具的准确度有显著的影响，因此在使用这些仪器时必须考虑到这一点。
关键词：重力加速度力学计量器具准确性引言：力学计量器具广泛应用于物理学、工程学等领域。
在测量过程中，这些工具的准确度会受到各种因素的影响，如温度、湿度、机械失调等。
其中，重力加速度也影响着物体的重量和测量仪器的读数。
重力加速度是指在地球表面每单位质量的物体所受到的重力加速度。
通常用g表示，其值约为9.8m/s²。
在不同地点和海拔高度，重力加速度的值会有所不同。
因此，对于需要准确测量质量、力值的实验或应用，必须考虑地理位置和海拔高度的影响。
一、重力加速度的影响重力加速度对力学计量器具的影响主要是通过物体的重量来体现的。
根据重力公式G = mg，其中m是物体的质量，g是重力加速度。
因此，如果重力加速度发生变化，物体的重量也会随之变化，从而导致测量误差。
例如，在重力加速度较大的地区，同样大小的物体将具有较大的重量。
1.对模拟指示秤测量的影响：模拟指示秤是一种常见的力学测量工具，其工作原理基于弹簧的弹性变形与所受力的关系。
弹簧的弹性系数、长度和直径等因素均会影响其伸缩性，因此，在不同的重力加速度条件下，模拟指示秤的读数可能会出现偏差。
如果重力加速度变化较大，例如在高海拔地区或地球重力场强度不均匀的地方，模拟指示秤的读数偏差可能会较大，从而影响其测量准确度。
2.对摆钟测量的影响：摆钟是一种通过物理摆动来测量时间的设备，其准确度取决于其运行稳定性。
重力加速度的变化可能会导致摆钟的振荡频率发生变化，从而影响其时间测量准确性。
例如，在海拔较高的地方或物理摆动的受力方向发生改变的情况下，摆钟的振荡频率可能会受到影响，从而产生时间误差。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
（ ）当 重 力 加 速 变 化 量 ｄ ／ １ ｇ ｇ＜５× １ ～ ， ０ 即
１０ ｇ 化 量 小 于 ０ ５ ， 符 合 Ⅲ级 秤 误 差 要 求 ， ００ 变 ．ｇ这 可 以在 出 厂检 定 时 不 予 考 虑 ， 比如 在 漳 州 生 产 的 电子
２ 重 力 加 速 度 变 化 对 秤 量 影 响 的处 理 方 法 ．
・
５２ ・
维普资讯
（） １ 利用电子衡器本身设 计软件进行重力 补偿 ， 如 某衡 器 厂 生 产 的 Ａ ＣＳ系 列 电 子 计 价 秤 可 以 直 接
输 入 使 用 地 的重 力 加 速 度 ， 由单 片 机 自动 处 理 后 进
度 大 ， 质 结 构 复 杂 ，来自力加 速 度 是 随纬 度 增 大 而 增 地 重
大， 随海 拔 增 加 而减 小 ， 在我 国 陆 地 上 南 北 纬 度 之 间 的跨 度 约 为 ３ 。 重 力 加 速 度 变 化 量 ｄ ／ ２， ｇ ｇ约 可 达 到 ０．７ ； 拔 高 度 相 差 ４ ０ ｍ， 力 加 速 度 变 化 量 ２％ 海 ００ 重 ｄ／ ｇ ｇ约 可 达 到 ０．４ ； 就 是 说 ， 国 同一 台 电 子 ３％ 也 我
例 如 在 漳 州 已校 准 最 大 秤 量 为 ６ ｇ 分 度 值 为 ２ ｋ， ｇ的
量 的大小来计量被称 物体的质量 。
（） 力效 应称重 ， 称 为重 力变 形法 称重 ， ２静 也 就 是 利 用 物 体 在 重 力 作 用 下 弹性 体 产 生 变 形 或 内 应 力 的 大 小 来 测 定 重 力 的量 值 ， 电子 秤 、 如 弹簧 秤 就 是 利 用重 力变形法进行称重 计量。 （ ） 以上 两种 秤 量 法 可 知 ， 力 效 应 称 重 的 结 ３从 静 果 与重 力 加 速 度 有 关 。 由 于 我 国 地 域 辽 阔 ， 度 跨 纬
１ 重 力加 速 度 变 化 对 秤 量 影 响 的几 种 情 况
质 量 是 物 体 所 含 物 质 的 多 少 ， 量 不 受 物 体 所 质 处地理位置变化 而变 ， 是一个 恒量。 ｍ
重 量 即重 力 ， 体 重 量 的 大 小 和 各 地 的 重 力 加 物 速 度 有 关 且 与重 力 加 速 度 成 正 比。 重 力 加 速 度 跟 纬 度 成 正 比 ， 海 拔 高 度 成 反 比。 跟
１０ ｏ ０ ３０ ｏ ０ ４ｏ ０ Ｏ
６ ０ｏＯ
１ｏ ０ Ｏ ３０ ｏ ０ ４ｏ ０ Ｏ
６ ０００
１ ０１ ７ ｏ ．３ ３０ １ ｏ ５． ９ ４ｏ ９ ｏ ６． ２
６０１ ３８ ０．
１． ３ ７ ５． ９ １ ６． ２ ９
１ ． ０ ３８
１ ２ ２
关键 词
秤 ， 样 ， 一 台 电 子 秤 在 一 个 地 区 内是 合 格 的 ， 这 同 在
一
、
质 量 （７） 重 量 （ 的关 系 ／ 与 ／ ＂ ， Ｇ）
另 一 个 地 区 或 许 就 会 超 差 ， 衡 器 的 准 确 度 得 不 到 使
保证 。 三 、 力 加 速 度 变 化 对 秤 量 影 响 的 处 理 重
电子秤到哈尔滨使 用。
由于 重 力 加 速 度所 产 生 的误 差 已不 能 满 足 电子 准 确 度 的要 求 ， 表 １ 示 ： 如 所
表 １ 单 位 ： ｇ
质量 漳州 理论 值 尔滨 理论 值 差 值 最 大允 许误 差 哈
０ ４０ ０ ４０ ０ ４ ， ６ ０ Ｏ ０ ０ ． ６ ０ １ １
衡器在福建省 内销售 ， 只需 在 出 厂 前 检 定 一 次 ， 可 即 达 到 所 需 的准 确 度 。 （） ２ 当重 力 加 速 度 变 化 量 所 引起 的 误 差 大 于 衡
根 据 力 学 原 理 可 把 称 重 分 为 利 用 力 的 动 力 效 应 称 重 和 利 用 力 的静 力 效 应 称 重 。
３
秤 在 海 口的示 值 比在 漠 河 的 示 值 约 小 ０．７ ， ２ ％ 即每 １０ ｇ变 化 量 约 为 ２ ７ ， 拉 萨 的 示 值 比 在 漠 河 的 ００ ．ｇ 在
示 值 约 小 ０．３ ， 每 １ ０ ｇ变 化 量 为 ３ ３ ， 么 ３％ 即 ００ ．ｇ 这 大 的 变 化 量 是 不 可 忽 略 的 。 由于 我 国商 业 秤 是 Ⅲ级
维普资讯
重 力 加 速 度 对 电 子 衡 器 准 确 度 的 影 响
黄 惠鹏 林 建 伟
（ 建 漳 州 市 计量 所 ， 州 ３ ３ ０ ） 福 漳 ６ ０ ０
摘
方法 。
要
本文 分析 了称重 原理 ， 述 重力 加 速度 对 电子 衡 器 的影 响 ， 出 重力 加 速 度 影 响 称重 准 确 度 的 处理 论 提 质量 重量 重 力加 速 度 准 确 度 ‘
行异地校准 。
盘输入操 作系统 ， 过微处理而 获得砝码的标称值 。 经
（ ） 产 厂 家 可 以 根 据 本 地 与 电 子 秤 使 用 地 之 ４生
间重 力 加 速 度 的 差 值 进 行 折 算 ， 表 １所 示 ，０ ０ 如 ６０ ｇ 电子 秤 在 漳 州 用 ６ １ ４ ０ ０．ｇ标 准 砝 码 标 定 为 ６ ０ ｇ ００ ，
（） 力效 应称重 ， 称为重 力平 衡 法称重 ， １动 也 就
是 利 用 已知 物 体 在 地 球 重 力 场 中 的重 力加 速 度 和 质
器 允 许 误 差 时 ， 器 到 使 用地 后 必 须 重 新 校 准 ， 衡 即无 论 制 造 者 在 何 地 ， 须 保 证 衡 器 使 用 地 区 的准 确 度 。 必